学校代码:10200分类号:F240研究生学号:-*******-*******密级:玉东牡知予荭大莩硕士学位论文瑟国国有银行的薪酬制度分析TheanalysisofChina’Sstate-ownedcommercialbankscompensationsystem作者:聂雪指导教师:学科专业:研究方向:学位类型:吕康银教授劳动经济学劳动激励与薪酬制度设计学历硕士东北师范大学学位评定委员会2011年5月学校代码:10200研究生学号:密10200200840135分类号:G423级:无东牡知予荭大季硕士学位论文高中物理校本课程开发的实践研究——以W县一中为例HighSchoolPhysicsStudyofSchool--BasedCurriculumPracticeandDevelopmentof——N0.1MiddleSchoolWCountyasanExample作揣‘:杨志宇指导教师:侯恕副教授学科专业:学科教学研究方向:学科教学(物理)学位类型:教育硕士东北师范大学学位评定委员会2011年05月独创性声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知,除了特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:圭盈纽日期学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解东:lkN范大学有关保留、使用学位论文的规定,即:东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名:蒸丕缈日指导教师签名::互至:望期:立业』掣期:Ⅻf』雏翊叩fjI同学位论文作工作单位:通讯地址:电话:邮编:趔qst中文摘要随着我国基础教育改革的不断深入,由于课程在学校处于核心位置,使得课程改革成为我国基础教育改革的核心。课程管理模式也有所改变,从单一的国家管理模式,步入了由国家、地方、学校三级管理模式。校本课程开发的本质是将课程开发活动与学校的具体实际相结合,以满足学生的多样化需求为宗旨,以促进学生的身心发展为目的一种课程开发活动。本课题研究的目的是为了贯彻新课程改革的思想,探索高中物理校本课程开发的理论规律、管理模式,评价方式等,为我校及同类学校提供一套切实可行的校本课程开发模式。本文首先探讨了校本课程开发的国内外情况,辨别了校本课程开发的相关概念,并对校本课程开发的两个基本理论进行阐述,提出了高中物理校本课程开发活动方式,分析了高中物理课程的现状,指出当前高中物理校本课程开发的不足,明确了高中物理校本课程开发的意义和价值。本文从W学校的物理课程开发的实践入手,重点对高中物理校本课程开发前的各种准备进行了详尽的分析和调查,包括环境分析,师生需求分析。本文详细的研究了校本课程开发的确立原则,学校课程目标的制定,物理校本课程内容的确立,以及学校校本课程的组织与实施。同时本文也选载了物理校本课程的一部分教材。本文对校本课程的评价进行了系统研究,主要从校本课程本身的评价、学生学业的评价、及课程实施中对教师的评价三个方面入手,研究了校本课程评价的目的、特点以及评价的方式,并对我校师生在校本课程实施后所产生的影响进行了深入研究。最后本文对物理校本课程开发中的问题进行了分析,并提出了相应的对策。关键词:高中物理;校本课程;开发;对策AbstractWiththein-depthdevelopmentofthecountry’Sbasiceducationreform,thekeypositionoftheschools’curriculummakesitthefocusoftherefoFin,forwhichhasthecurriculummanagingmodealsochanged,i.e.nation·localgovemment-schoolmanagingmode.Theessenceofthesch001.basedcurriculumdevelopmentiStocombinethedevelopmentwiththeschool’Spracticality,thusthestudents’variousneedsCanbemetandtheirphisicalandmentaldevelopmentCanbepromoted.Theresearchprojectistocarryoutthenewcurriculumreformthoughts,toprobetheschool-basedphysicscurriculumdevelopmenttheoriesandpanemsofhighschools,andforourlaws,managingmode,evaluationtoprovideasetofschool-basedcurriculumdevelopmentmodesschoolandtheonesofthiskind.Thearticleexplorestheschool-basedcurriculumdevelopmentsituationhomeandabroad,distinguishingtherelatedconcept,explainingthetwobasictheoriesofthecrrriculumdevelopmenLandthenitputsforwardhighschool’ScrriculumdevelopmentpaRerns,analysingthestatusofhighschool’Sphysicsvalueofit.curriculum,pointingouttheshorticomings,thesignifcanceandThearticlebegins、^ritllanalysisWschool’Sphysciscurreculumdevelopment,focusingontheandinvestiationoftheandthepreparationforitscurrculumdevelopment,includingsurroundingsanalysisgoesintodetailsanalysisoftheneedsoftheteachersschool-basedandstudents.Thearticleestablishing,oftheresearchoncurriculum’Sprinciplesorganizingandthepurposesofsettingofcarryingoutcurrculum.Systematicalresearchintotheschool-basedcurrculumevaluationismade,includingthecurriculumevaluationitself,theoftheevaluationofstudents’academiconperformance.andtheevaluationteachers.Thestudentsofarticlealsomakesresearchtheaims,characteristicsandhaspatternsofschool-basedoncurrculumourevaluatioin,andtheeffectthatthecurriculumreformtothetechersandsch001.Finally,thearticleputsOccurforwardthesolutionstratigiesandanswerstheproblemsthatinsch001.basedcurriculumdevelopment.Keywords:Highschoolphysics,shoolp·basedcurrculum,development,solution.n目录中文摘要…………………………………………………………………………………………………………l英文摘要………………………………………………………………………………………………………….II目录………………………………..…………………………………………………...….…….………………..III弓I17I言..……………………………..………….……………………………………………………………………….1亩..…Ⅲ…ⅢⅢ…ⅢⅢ…ⅢⅢ..………….……ⅢⅢⅢⅢⅢ…ⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢⅢ……Ⅲ………….1(一)概念与内涵……………………………………………………………………….3(二)高中物理校本课程开发的现状………………………………………………….4(三)高中物理校本课程开发的意义和价值………………………………………….6(四)高中物理校本课程开发的方式………………………………………………….7一、高中物理校本课程开发概述………………………………………………………………………3二、高中物理校本课程开发的理论基础…………………………………………………………10(一)《普通高中物理课程标准》对校本课程开发的指导…………………………lO(二)施瓦布的实践模式课程理论……………………………………………………11(三)斯滕豪斯的过程模式课程理论…………………………………………………12三、w县一中物理校本课程开发的实践…………………………………………………………..14(一)成立课程开发小组,制定管理制度…………………………………………….16(二)W县一中物理校本课程开发的环境分析………………………………………16(三)W县一中物理校本课程开发前的调查………………………………………..18(四)W县一中物理校本课程开发的原则…………………………………………。24(五)制定课程目标……………………………………………………………………25(六)W一中物理校本课程开发内容的确定原则…………………………………。26(七)W一中物理校本课程组织实施………………………………………………..27(八)W县一中物理校本课程开发的案例…………………………………………..32四、W一中物理校本课程评价……………………………………………………………………….39(一)《标准》中的评价建议…………………………………………………………..39(二)物理校本课程开发的评价特点…………………………………………………39(三)物理校本课程开发的评价目的…………………………………………………40(四)W一中物理校本课程本身的评价……………………………………………..40(五)W一中学生学业成绩的评价……………………………………………………42(六)校本课程实施中对教师的评价…………………………………………………44(七)校本课程开发对教师、学生的影响……………………………………………47(八)校本课程实施后对教师和学生的调查…………………………………………50五、研究的结论与思考……………………………………………………………………………………58(一)研究的结论………………………………………………………………………58(二)研究引发的思考…………………………………………………………………58参考文献……………………………………………………………………………………………………。60致谢……………………………………………………………………………………………..…..……………...76攻读学位期间本人公开发表论文………IV东北师范大学硕士学位论文引言“校本课程开发’’概念提出后,国外对它的研究过程大概经历过三个时期:一是兴盛期(1970至1980)以澳大利亚、英国、美国为主要代表的各国政府大力支持校本课程开发,各基层学校也积极的进行开发。二是回落期,(1980至1990)这一时期国家课程开发再次受到重视,国家对校本课程开发的干预加强,校本课程开发回落低谷。三是转型期(1990以来)由于社会进步的脚步逐渐加快,公众再一次对学校课程的适应性问题广泛关注,新的课程议题此起彼伏,这就要求学校必须给予及时的反应,校本课程再次进入兴盛时期。随着我国基础教育改革的不断深入,改革重点逐步转向课程改革,1996年六月颁布了《全日制普通高级中学课程计划(试验)》规定:学校课程分为学科类课程和活动类课程,学科类课程又分为必修学科,限定选修学科,和任意选修学科,学校应该合理设置本学校的任选课和活动课,这一部分占总课时的20%一25%。但并没有引起足够重视。随着课程专家的逐渐介入,推动了校本课程的实施进程,实质上的校本课程开始了。1999年6月出台的《关于深化教育改革,全面实施素质教育的决定》中明确指出:调整和改革课程体系、结构、内容,建立新的基础教育课程体系,试行国家课程、地方课程、和学校课程。2001年6月教育部颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)中提出新的课程目标之一是:改变课程管理过于集中的状况,实行国家、地方、学校三级课程管理,增加课程对地方、学校及学生的适应性。由此可见我国的课程模式已经从单一的国家课程模式走向国家、地方和学校三级课程模式,校本进入变革期。本研究选取了W县一中物理校本课程开发为个案,通过对高中物理校本课程开发的理论与实践进行深入的、系统的研究,力图把理论与实践完美结合。理论上使高中物理校本课程开发理论更加丰富、完善。实践上,基于物理校本课程的开发促使学生身心素质得到全面发展,并使其物理相关的知识与能力得到提升,同时使物理课掌教学有效性加强,物理教师专业化发展得到促进。校本课程开发虽然在我国已经开始很长时间,但是关于高中物理校本课程的开发的相关理论与实践少之又少,本研究旨在填补我国高中物理课程开发的理论研究空白,丰富高中物理校本课程开发的理论研究。笔者选择这个课题进行研究,原因如下:校本课程开发的核心思想是不满足国家课程开发的过于集中状况,实行国家、地方、学校三级课程管理模式,其目的是增加课程对地方、学校、学生的适应性。学校在保证执行国家课程、地方课程实施的高质量前提下,根据当地的社会经济,区域特点,以满足学生的需求为宗旨,适当丌发校本课程。教育行政部门要对学校的课程开发给予监督和指导。学校应该及时的反映在校本课程开发中所遇到的各种问题。东北师范大学硕士学位论文国家课程面对的是全国学生,用的是同一课程,很难考虑学生的个体差异及个别需求,课程无法顾及区域特色。而且从课程的编写到课程的具体实施需要很长时间,在这段时间内势必造成了与科学技术发展及社会热点问题脱节现象,受物理课程篇幅及节数的限制,物理学史部分并没有很好的展现在学生面前。国家课程只顾及了理论知识的传授,对过程的探究及培养学生动手能力涉及很少。可以这样说,即使《高中物理课程标准》提出了很多核心的基本理念,但有的基本理念很难落实到现实的物理课程教学中来。为此,作为物理教师必须真正的行动起来,开发出适合自己学校,满足学生要求的高中物理校本课程。本研究通过文献研究法,搜集查阅、整理归纳相关文献,修正高中物理校本课程开发的理论研究框架。然后通过调查研究法掌握W中学的物理校本课程开发的影响因素,包括有利因素及不力因素,调查学生的现有的物理知识能力,及动手操作能力,并对学生的需求进行了解,在明确当前情况下,确定开发的主题、步骤、原则、策略,再通过研究法深入课堂,近距离接触学生和教师,进行适合W学校的物理课程开发实践。2东北师范大学硕士学位论文一、高中物理校本课程开发概述(一)概念与内涵1.校本课程开发“校本课程开发"(school-basedcurriculumdevelopment简称SBCD)它的出现源于对上世纪60年代课程发展的反思,并于1973年由菲吕马克(Frumark)和麦克米伦(MacMillan)等人在爱尔兰阿尔斯特大学召开的国际课程研讨会上提出并加以阐述的。从各种课程文献中,专家学者们所给出的不同的定义来看,对“校本课程开发”这一概念的界定大致有以下几种观点。(1)作为一种新的课程开发策略美国课程论学者肖特构建了三维模型,以此用来识别课程开发的策略。三维模型的第一个纬度是课程开发的活动场所,这个活动场所可能是一个外部机构,也可能是一个特定现场:第二个纬度是课程开发所需要的专业人员:可以是学者占主导,或课程专家占主导,或教师、学生、校长、家长占主导,或这几方面人员相互间平衡协作:对课程实施所持有的观念是三维模型的第三个纬度:直接实施,有限改编,完全改编。依据肖特的三维模型,“校本课程开发”界定为:“在实际的教育场所中发生的并渴望能够使教师们积极地参与并卷入到广泛的相互作用和课程决策之中的一种课程开发策略。’’∞(2)作为一种课程管理制度的变革1979年,经济合作发展组织在一份有关校本课程开发的专题报告中指出:学校也是多种互相依存的社会制度的一部分,社会制度间存在着权利和资源的分配,校本课程开发实际就是要求教育制度内权利和资源的重新分配,强调的是学校和教师在课程开发中的重要地位。“校本课程开发”界定为:“基于学校课程需要的自发的行动,促使地方和中央教育当局之间的权利和责任重新分配;使得学校获得法律、行政和专业的自主权,进而得以从事自身的课程开发过程。"圆(3)作为国家课程开发的一种补充对国家课程开发的不满足是校本课程开发被提出的原因之一。因此,很多课程专家和教育学者便从校本课程开发与国家课程开发的关系来界定校本课程开发。对于那些有中央集权传统的国家,他们往往把校本课程开发限定在国家课程开发框架内的具体科目的开发,校本课程开发被认为是国家课程开发的一种补充我国学者徐玉珍把“校本课程开发”界定为:是在学校现场发生并展丌的,以国家及地方制定的课程纲要的基本精神为指导,依据学校自身的性质、特点、条件以及可利KeinyS.,WeissT.(1986):Acasestudyofaschool-basedcurriclumdevelopmentasmodelforINSET,JournalofEducationforTeaching,V01.12,No.2,E156.OECD:1979:School—basedcurriclumdevelopment.Paris.P.13.3东北师范大学硕士学位论文用和开发的资源,由学校成员自愿、自主、独立或与校外团体或个人合作开展的,旨在满足本校所有学生学习需求的一切形式的课程开发活动,是一个持续和动态的课程改进的过程。’’①可以从以下几个方面来理解:第一,校本课程是一种课程开发活动,是基于课程改革下的学校实践活动。第二,校本课程开发是以学校为基地,为基础,为主体,为整体的学校本位。第三,校本课程开发是为了满足学生学习需求,促进学生身心发展而进行的开发活动。第四,校本课程开发是一个具有组织性、目的性、计划性的研究过程,是一个开发与实践研究相结合的过程。笔者认为,校本课程开发的涵义有广义与狭义之分。广义的校本课程开发包含两个层面,一个层面是校本课程开发,另一个层面,是将国家课程、地方课程校本化,是学校根据自身情况、特点、需求,对国家课程、地方课程进行加工整合,从而实施的过程。狭义的校本课程开发是指根据国家、地方的课程纲要的基本精神,以学校为基地,教师为主体,根据学校的自身特点、经济条件、师资力量、地域环境以及学生的需求,旨在提高学生素质,发展学生特长,有利于学生的独特性和差异性的课程开发模式。2.高中物理校本课程开发高中物理校本课程开发是指学校根据自己的办学思想及教育理念,在执行国家课程、地方课程的同时,通过对学生的需求进行科学调查和评估,充分利用本校及学校外部的课程资源,立足物理学科,由学校物理教师自主的或者和校外的集体和个人合作而进行编制、实施和评价的,可供学生自主选择的物理课程的开发活动,是一种持续动态的物理课程改进过程。高中物理课程开发不同于以前的物理教学活动,其本质区别在于校本课程开发改变了物理教师的角色,物理教师由原先的课程实施者,变成了课程的编制者、实施者、评价者。它是基于物理学科,立足本校,由全体物理教师或者部分物理教师编制、实施、评价的物理课程开发活动,教师具有高度的自主权,学生有绝对的选择权。高中物理课程开发具有这几个方面特征:第一,获得当地教育主管部门、学校校长、学校后勤、财力、人力、物力各方面的支持。第二,物理教师必须全程参加物理校本课程开发的编制、实施、评价的整个过程。第三、高中物理校本课程开发是持续的、动态的、不断加以完善的过程,不能一蹴而就。第四、课程专家、学生、家长、社会人员都应参与物理校本课程的开发。(二)高中物理校本课程开发的现状南京师范大学附中、上海大同中学、江苏锡山中学较早进行了高中物理校本课程开发的探索,随之,全国各地的高中也都开始了对高中物理课程开发进行了实践探索,积累了很多宝贵的经验,但同时也暴露出很多问题。m徐玉珍.校奉课程开发:概念解读【J】,课程·教材·教法,2001(4).4东北师范大学硕士学位论文1.从经验上来看(1)进行高中物理课程开发的学校,都能依据国家教育方针政策,及《高中物理课程标准》制定学校物理校本课程总体目标,在对学生进行周密的调查和科学的评估之上了解学生需求,并依据当地社区和本学校的课程资源,制定《高中物理校本课程纲要》。规范选修课和活动课程,完成了从物理选修课和活动课到校本课程中物理内容的过渡。(2)从挖掘学生潜能,满足每个学生对物理的需要出发,科学合理的对物理必修课程进行筛选、分类,采取分层教学形式,形成新的物理课程实施方式和策略。(3)引进类似于《物理与生活》、《物理学史》、《趣味物理》等与物理学科紧密相连的全新的课程,激发学生学习物理的兴趣,提高学生的动手实验能力,同时有助于学生巩固已掌握的知识和经验,并培养学生的质疑能力,探究能力。(4)校本课程开发内容大都立足于地方特色,结合本地区域特点开展~些实践探索或者理论联系实际方面的内容,使学生近距离接触社会实际,参与科学探索,提高智力,加强合作,培养了探索精神和创新能力2.从出现的问题来看(1)课程管理方面的问题课程管理权力给予学校的并不充分。虽然课程改革提出校本课程开发、校本课程多样化的要求,但由于受长期的、单一的中央集权的课程管理影响,自上而下的课程管理模式没有得到本质性的改变。“校本课程在课时上的比例只占20%一25%,只是国家课程的一种重要补充而己,课程开发的权力依然掌握在少数学科专家的手罩,课程设计和课程管理成为了专家的“专利”,他们不愿意将这种权力与学校和教师分享。因此,学校和教师得到的课程决策权就十分有限,大多数学校无法直接参与课程的开发,这对课程计划由专家中心向教师中心转移,学校教师同课程外围走向课程中心形成一定的障碍。”①(2)学校领导重视不够校本课程开发需要校长应该具有一定的课程开发理念,能够依据学校的办学理念制定校本课程开发的理念,能够正确处理国家、地方、学校三级课程之间的关系,做到物理校本课程成为国家课程的有效补充。“目前我国的许多学校的领导还不完全具备这方面的能力,他们或因为升学的压力,或因为怕担风险而瞻前顾后、踌躇不前。这严重制约着校本课程的开发。’’②普通高中大都面临着高考升学的压力,学校领导不敢甚至是不愿意花费太多的时间去进行校本课程开发,这是高中存在的一种普遍现象,即很多学校领导对校本课程开发认识不足。他们要么只把校本课程开发看做一种形式,简单的做个样子。要么权利不下放,要求校本课程开发服务于高考升学,从而使校本课程开发失去其本来的意义。(3)教师方面的问题首先由于受高考升学压力和教育传统观念影响,教师主观上并没有十分重视课程的m欧lj丌丹.房慧.对我国校本课程开发的浅析【J】.当代教育论坛。2002(3)。张学乍.制约校奉课程开发的I大I索【J】.课程教材改革.2004.(I).5东北师范大学硕士学位论文研制与开发,并且容易产生消极抵触情绪。很多教师校本课程意识薄弱,自主参与不充分,迫于行政压力不得已而为之;教师参与校本课程开发存有立场模糊、标准单一、急功近利等问题,对自己开发的校本课程不能客观地审视,满足于成果的形成而忽略对问题的分析和成果的修正完善。许多教师对全面开发校本课程毫无经验,缺乏理论知识和专业的培训,课程开发的积极性,能力等方面存在明显的不足。还有相当一部分教师由于上级领导的强行委任而产生消极情绪,从来没有从校本课程开发中获得荣誉感、满足感和成就感,因而对校本课程开发也缺乏足够的积极性。(4)评价基础薄弱由于校本课程实行学校内部评价,制定的评价方式、评价方法可能不是十分科学,不能很好反映物理校本课程实施情况。学校制定的的物理校本课程开发方案中都有关于评价的部分,但是评价的结果很难反映课程的实施情况。也就很难判断高中物理校本课程实施的质量。出现这种情况的主要原因就是高中物理教师并不具备开发课程评价的知识与能力,很多物理教师只管花费大量的时间与精力去编制教材、实施课程,并不重视对物理校本课程实施后的评价,另外由于高考的存在,分数成为教学质量高低的衡量标准,势必导致学校重视外部评价,忽略内部评价㈨(5)物理教育资源开发与利用的问题物理课程资源能否合理的开发与利用是校本课程开发非常关键的问题。自主、高效地开发和利用课程资源不但是校本课程开发的首要因素,而且也关系到能否有效地促进教师专业化发展,关系到教师教学方式和学生学习方式的转变。很多学校在利用课程资源方面,局限于教师使用教学参考书、学生使用练习册这个层面,而学校的图书馆、实验室、电子阅览室往往无人问津。在诸多课程资源中,最为欠缺的就是对社会资源和自然资源在开发和利用。区域地理特点不同,区域经济状况不同,不同学校的课程资源在质和量上都有差异,但这是相对的,而不是绝对的。总的来说,城市学校的社会资源比较丰富,乡镇学校的自然资源比较丰富。但在课程资源的开发与利用方面并没有明显差别。比如,大城市有科技馆,而乡镇则富有乡土文化。可是,即使城市里的博物馆免费开放,学校也很少组织学生参观,同样即使富有乡土文化,也没有太多学校组织学生考察本地的自然资源。②(三)高中物理校本课程开发的意义和价值1.有利于完善课程体系新中国成立以来,中央统一集中管理的课程体制一直是我国基础教育课程管理模式,全国使用同一教材。近些年来,对基础教育课程管理体系的改革也逐步展开。由原来的国家集中统一过渡到国家一地方一学校三级课程管理体系。相对于国家课程,校本国崔允济.校本课程开发辩护与批判【J】.教育发展研究.1999(!1)鲁邓友平.课程资源开发与利用的问题与对策川.‘课程·教材·教法》2009(3)6东北师范大学硕士学位论文课程开发拥有其不具备的“开放性、灵活性、多样性的优点。①同时,随着社会经济及科学技术的飞速发展,人们对教育质量的要求也日益提高。高中物理校本课程必须要求建立具有民主的师生关系,满足学生的需求,促进学生具有创新个性的课程体系。毋庸置疑,物理校本课程的各种优势得以体现。2.有助于激发学生学习物理的兴趣,增强学生的物理知识。高中物理校本课程的开发有助于加强学生自主学习能力,开拓学生知识视野,激发学生科学探索兴趣,提高学生科学素养,使学生能够运用所学物理知识和科学探究方法解决实际问题。挖掘潜能,弘扬个性,培养创新,使全体学生个性发展、和谐发展、全面发展。在过程与方法上可以使学生学会应用探究方法研究物理规律,认识科学探究的意义。在参加社会实践的过程中,能够有自己的主见,并运用物理规律及研究方法解决现实问题。可以使学生养成敢于质疑,敢于探索的习惯。具体来说,在知识与技能上可以强化已有的物理基础知识,了解物理的基本概念和规律,知道物理学的基本观点和思想。可以使学生知道物理学的发展过程,关注科学发展对社会发展及经济的影响。使学生能够理论联系实际,学会应用物理知识解决实际问题。在情感态度价值观上可以通过实践活动,领略自然风光同时,能够领略自然的奇妙,并增强好奇心,激发求知欲望,乐于探究自然奥妙。能够使学生关心科技发展对我国发展的影响,培养热爱家乡情感,具有较强的社会责任感及使命感。3.有利于提高物理教师专业素质高中物理校本课程开发改变了物理教师的传统角色,使物理教师从原来的国家课程执行者转变为校本课程编制者、实施者和评价者。物理校本课程开发赋予了物理教师课程开发的权利,物理教师成了物理课程开发的主力军。基于物理校本课程的开发,物理教师将从思想观念、知识结构、工作方式和行为方式等方面挑战自己、改变自己和完善自己。物理校本课程开发本身就是一个物理教师参与科研的过程,在校本课程开发过程中,教师的研究意识和能力会在校本课程中大大增加。教师参与课程开发也可以提高教师的学科教学能力,校本课程开发过程中,站在整个课程结构的高度,教师能对所教学科有一个全面的、整体的认识,也只有站在课程发展与改革的高度,才能提高自己驾驭课程的能力,从而对所教学科做出一个符合学生实际的安排。(四)高中物理校本课程开发的方式1.课程选择课程选择是校本课程开发中最普遍的活动,是指从众多可能的课程项目中决定学校付诸实施的课程计划的过程。选择活动使教师能够在决定教什么的问题上发挥积极的作用。课程选择至少需要满足两个条件,即教师要有选择的权力,同时还要有可供选择的空间。此外,课程选择对教师的专业资质也提出了相当高的要求,对此我们不能低估。"②我m衬C忠忠,崔允j郭.怎样理解新课程下的校奉课程开发fNl.中圈教育报.2008,6(6):5.‰崔允:i郭.校奉课程开发:理论‘j实践fM】.北京:教育科学…版礼.2000.82.88.7东北师范大学硕士学位论文校物理教师根据学校实际情况和学生的物理知识水平与能力,从满足学生兴趣需求,提高学生的身心素质为目的,相继开展了《生活与物理》《物理与科技》《物理学史》等校本课程。2.课程新编校本课程开发也可以开发全新的课程板块和课程单元,我们把这类课程开发活动叫作课程新编。“突出学校特点的“特色课程",反映乡土文化的“乡土教材”以及突出社会时事专题,以及关于科技高速发展的专题课程,都可以归为课程新编”①比如我校的《物理与科技》内容反映的就是关于科技高速发展的专题,它属于课程新编。3.课程补充课程补充是指以提高国家课程的教学成效而进行的课程材料开发活动。课程补充材料可以是矫正性和补救性练习,比如我校针对学生采取的专题练习。可以是报纸和期刊剪报,比如我校的橱窗内的物理周报就是由各期刊报纸剪贴而成,要求、可以是声像材料、教学片和电影短剧,比如我校物理组制作的有关物理学家的教学短片、这些材料有助于实现内在于正规课程中的课程目标。课程补充可以是课外练习、课外指导、辅导材料等。比如我校的小班课,边缘生课。②4.课程拓展“课程拓展是指以拓宽课程的范围为目的而进行的课程开发活动。课程拓展材料的目标是拓宽正规课程,为学生提供获取知识、内化价值观和掌握技能的机会。这些东西与学生所学课程专题有关,但却超出了正规课程所覆盖的广度和深度。"⑨比如我校的物理竞赛辅导也作为物理校本课程开发的一个重要组成部分之一,物理竞赛辅导针对那些学有余力,或者针对那些物理学科比较突出的学生进行知识拓宽,进行此类校本课程后我校的物理竞赛在省级比赛中获得一等奖多人。5.课程改编课程改编是指针对与原有课程准备对象不同的群体进行的学程上的修改。“校本课程开发中的课程改编主要是指教师对正式课程的目标和内容加以修改以适应他们具体的课堂情境。此外,它也包括某些学校对国外引进课程的翻译和本土化改造。在一个日益多元化和个性化的社会中,教师可能面临越来越多的课程改变任务。嘲比如我校在《万有引力与航天》这一章为了学生更好的理解本章知识,添加了一节《人造卫星的发射、运行及回收》,在《机械能守恒定律》这一章添加了《汽车的两种启动方式》,在《磁场》一章,添加了《漫谈地磁场》。6.课程整合课程整合是指超越不同知识体系而以关注共同要素的方式来安排学习的课程开发活动。“课程整合的目的是减少知识的分割和学科间的隔离,把受教育者所需要的不同的知识体系统一联结起来,传授对人类和环境的连贯一致的看法。课程整合的一个重要理4崔允济.校奉课程开发:理论与实践[MI.北京:教育科学出版社.2000.82.88.刍崔允济.校本课程开发:理论与实践fMl.北京:教育科学}l{版社.2000.82-88.9棒允济.校本课程开发:理论‘j实践IMI.北京:教育科学}I{版社.2000.82.88.。崔允济.校奉课程开发:理论与实践IMI.北京:教育科学出版社.2000.82.88.8东北师范大学硕士学位论文由就是必须减少因知识剧增对课程数量的影响,防止学生过重的课业负担。”①如果把数学和物理整合,应该是先介绍数学方法,然后运用此种数学方法去求解物理问题,从而把数学和物理两个学科进行整合。常见的整合还有物理学科与化学学科的整合,物理与计算机的整合,这些都是课程的整合。m崔允=;郭.枚奉课程开发:理论‘j实践【M】.北京:教育科学…版礼,2000.82.889东北师范大学硕士学位论文二、高中物理校本课程开发的理论基础约瑟夫·施瓦布和劳伦斯·斯腾豪斯分别是美国和英国的课程专家,他们是校本课程理论的奠基者,在20世纪60-70年代分别于美国和英国尝试构建新的课程模式,施瓦布在总结美国“新课程运动”失利教训的基础上,建立了“实践的课程模式”,发起和推动了“走向实践运动”;而斯腾豪斯则确立了与目标模式相对应的新的课程开发模式——“过程模式’’,发起和领导了“教师即研究者运动”。两者的理论建构和实践探索,不谋而合,相得益彰,共同奠定了校本课程开发运动的思想基础。Ⅲ另外《高中物理课程标准》也为高中物理校本课程开发提供了理论指导.(一)《普通高中物理课程标准》对校本课程开发的指导《标准》指出:高中物理课程应体现物理学自身及其与文化、经济和社会互动发展的时代性要求,肩负起提高学生科学素养、促进学生全面发展的重任。为了适应科学技术进步和可持续发展的需求,培养高素质人才,必须构建符合时代要求的高中物理课程。②这也为高中物理校本课程开发指明了道路,高中物理校本课程开发应该是国家课程的有效补充,应该更好的配合国家课程达到《标准》的要求。《标准》中的高中物理课程的基本理念提出:在课程目标上注重提高全体学生的科学素养,在课程结构上重视基础,体现课程的选择性,在课程内容上体现时代性、基础性和选择性,在课程实施上注重自主学习,提倡教学方式多样化,在课程评价上强调更新观念,促进学生发展。@学校在开发物理校本课程时应该在《标准》中的基本理念基础上进行编制,要注重学生科学素质的培养,应该在校本课程的三维目标上多做考虑。物理校本课程开发应该注重基础,激发兴趣,挖掘潜能,应该培养学生自主学习的能力,培养其独自分析独自解决问题的能力,物理校本课程应注重教学方式的多样化,可以采取课外活动,社会调查,也可以做些科研课题,在评价上应该更多的注重过程评价,使.学生更加自信。在《标准》的教学建议中提到,要从课程目标的三个维度去设计教学过程,提高科学探究的质量,关注科学探究学习目标的达成,要使物理贴近学生生活,联系社会实际,要突出物理学科特点,发挥实验在物理教学中的重要作用。《标准》在评价中建议:强调评价在促进学生发展方面的作用,不强调评价的甄别与选拔的功能,重视学习过程的评价,不以考试的结果作为唯一的评价依据,不过分强调评价的标准化,教师要转变在学生学习评价上的裁判员的角色,要成为学生学习的促进者、合作者,学习评价的指“吴刚平.校奉课程开发的思想基础——施瓦布’j斯滕豪斯“实践课程模式”思想探析fJ】.外国教育研究,2000(6).。中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验)fS】.北京:人民教育}{;版社,2003:27.。中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验)【s】.北京:人民教育;ij版社·2003:27.IO东北师范大学硕士学位论文导者,学习潜能的丌发者。提倡评价的多主体。学生要参与学习过程的评价,进行自我评价和同学之间的互评。∞应该说《标准》在教学和评价上的建议对高中物理课程开发具有非常现实的指导意义,高中物理校本课程开发要注重三维目标的设定,并按三维目标进行物理教学,要多设置探究课程,让学生在探究过程中学习物理知识,了解自然真谛。选择的物理内容要尽量贴近生活,能够激发学生的兴趣,从而激发学生学习物理的兴趣,要多做实验,或者让学生自己设计实验,发挥实验在物理教学中的重要作用。在校本课程评价中要评价方式多样化,注重过程评价,不再把考试作为评价的唯一依据,把学生在活动、实验、制作、探究等方面的表现纳入评价范围,学校可以用档案袋的方式客观记录学生学习过程中的具体事实。(二)施瓦布的实践模式课程理论施瓦布是美国著名的生物学家和课程理论专家,他和教育家布鲁纳等人共同领导了美国上世纪50—60年代的结构主义课程改革运动,就是我们常说的“新课程运动”。“新课程运动”最终以失败告终。在总结失败的基础之上,施瓦布得到:“课程领域己处于非常危险的境地,运用目前的方法和原理,它不能继续其工作,也不能对教育的发展做出重要贡献。它需要新的原理,这些原理将会形成新的课程观并产生新的问题。它需要新的方法以适应这些问题。"㈤在吸取了古希腊的哲学传统、美国的实用主义哲学观、欧洲大陆的人本主义思想三个方面的营养后,形成了他的走向实践的课程哲学思想和实践课程模式。施瓦布实践的课程模式理论主要表现如下特点:第一、强调“实践兴趣”是实践课程的终极目标。施瓦布认为,教师、学生、教材和环境是构成课程的四个基本要素,实践课程的基本内涵就是这四个要素之间持续的相互作用,教师和学生是课程的主体和创作者,是课程的有机组成部分,教材也是课程的有机组成部分,但是教材只有在满足特定学习情境下的问题时,满足学生的需要和激起学生的兴趣时,只有在四个因素相互作用起积极作用时,才有课程的意义。施瓦布的“实践兴趣”指向的是建立在对意义的一致性解释基础上、通过与环境相互作用而理解环境的基本兴趣,这个有机生态系统指向的不是知识技能的掌握对环境的控制,而是兴趣需要的满足和能力德行的提高。锄在物理校本课程开发中,必须重视这种“实践兴趣”,为学生创设各种环境以期待四个元素在这种创设的环境中相互作用,从而达到设定的课程目标。比如我校开展的《物理与生活》,就是以激发学生的兴趣为主,在学中乐,在乐中学。第二、强调教师和学生是实践性课程的主体和创造者。根据施瓦布的实践课程观点,“教师和学生都是课程的有机构成部分,是课程的主体和创造者,他们与课程内容和环境一道构成课程审议第一手信息来源。在实践的课程模式中,师生双方都作为课程的有机组成部分,同是课程的合法主体和创造者。教师是。肆,华人民共和困教育部.普通I岛中物理课程标准(实验)『S1.北京:人民教育…版十f:,2003:27.。,schwab,J.f1978).seienee.eurrieulum.andliberarEdneathom(selectedEssays).TheuniversityofehieagoP—ess,P.287ll蜘张华,厶伟,h马庆发。课程流派研究[M].济南;山东教育lII版札.2000.2236—237.柯改动。东北师范大学硕士学位论文课程的主要设计者,或者可以在执行课程的实践中根据特定的情境发挥自己的创造性,学生则有权利对于什么学习和体验是有价值的以及如何完成这种学习和体验等问题提出怀疑和要求解答。"∞课程开发的过程要由师生双方共同加入。这与中央集权的课程开发模式存在本质性差异。传统的中央集权模式要按照特定的课程目标来编制,教师和学生都按照特定的课程目标来执行和学习课程,教师和学生都是被课程目标所约束的,他们是被孤立在课程之外的,只能被动的接受特定课程,缺少课程开发的主体性和创造性。高中物理课程开发必须要考虑教师与学生的因素,他们是物理校本课程开发的主体,一是物理校本课程是为满足学生需求的促进学生身心发展的一种课程,学生具有选择课程的权利,而作为物理教师也是物理课程开发的主要编制者和课程的实施者。课程开发中必须体现教师和学生的主体和创造者。第三、强调课程开发的过程与结果、目标与手段的统一。施瓦布认为:“脱离具体实践情境的抽象结果是没有意义的,真正的有意义的结果是在适应实际的兴趣、需要和问题的过程中实现的,是内在于过程之中的。并且,手段与目的也是不可分割的,手段是“期望中的目的”,目的内在于手段之中。所以,课程开发中关注的焦点应该是课程系统诸要素间相互作用的连续过程,尤其是学习者兴趣和需要,把学习者和学习群体置于研究的中心。”④根据施瓦布的这一观点,我们应该清楚在高中物理课程开发中,必须先弄清楚学生需要什么?喜欢什么?对什么感兴趣?只有清楚的了解学生需求什么才能开发出合格的物理校本课程,而且在课程开发中应多设置一些能激发学生学习兴趣的内容,多让学生参与社会实践,在实践中学习物理,比在黑板上多写很多公式强的多。第四、实践课程的模式强调通过集体审议来解决课程问题。“集体审议”是指课程开发的主体对具体的教育环境中的问题反复讨论、权衡,最终做出恰当的、一致性的课程开发决定及相应的策略。集体性的“课程审议"是实践性课程的内在要求。施瓦布建议,以学校为基础成立包括校长、社区代表、教师、学生、教材专家、课程专家、心理学家、和社会学家等组成的课程集体对课程问题进行审议,其中主席应由课程教授来担任。固根据施瓦布这一观点,物理校本课程开发过程中,应该注意资源的合理利用与挖掘,要把学校、教师、学生的主体作用发挥极致,同时合理利用教材专家、课程专家、心理专家以及社会学家等资源,在上述专家的指导、培训下进行校本课程研究,既不能闭门造车,又不能把校本课程开发全部委托给专家。(三)斯滕豪斯的过程模式课程理论英国东盎格里大学教育应用研究所的斯藤豪斯(Stenhouse)及其同事所从事的课程行动研究是校本课程开发的另一个思想源头,教师通过实际地参与课程开发,从而发展“。张华,石伟平,马庆发。课程流派研究[M:.济南:山东教育出版社,2000.2236-237.。张华,石伟平,马庆发。课程流派研究[-j.济南:山东教育出版社,2000.2236-237.邑张华,石伟平,马庆发。课程流派研究[M].济南:山东教育出版社,2000.2236—237.12东:llr.9ifi范大学硕士学位论文和检验教师自己的课程实践模式是斯藤豪斯课程理论的最重要的特色,课程编制者不能独立于实践或自认高于实践。斯藤豪斯及其同事的课程行动研究也因此被称为实践的行动研究。斯藤豪斯的课程行动研究可以看做为一种自我反思性探究,是课程实践者个体或集体为了提高和发展其专业基础知识和教学能力而对实践进行的批判性和系统性审查。因为斯藤豪斯的课程的实践行动研究假定批判性反思过程提高了教师作为实践者的专业基础知识和教学能力,所以它包含着教师专业发展的独特概念,同时也提高了教师教育活动的质量。首先,斯藤豪斯提出和发展了课程开发的“过程模式"。在对传统的目标课程开发模式进行仔细的研究和批判的基础上,斯藤豪斯提出与之相对立的“过程模式”。他强调“教育的目的应该把价值和标准界定在教育过程之内,而不是教育过程的外在结果”。课程应以过程为中心,教师应根据教学实际情况,和学生的表现状态来提出对应的教学目标,斯滕豪斯认为教师是一名艺术家,教学其实是一名艺术家在以直接指向改进其艺术的研究为目的而进行的锻炼自我判断的运用艺术的过程。按照这种观点,课程是应该教师专业化发展的媒体,教师的专业化素养应该在课程开发过程中得到不断提高和促进。显而易见,高中物理校本课程开发应以学校为主体,物理教师为主要的开发者,在校本课程的开发过程中,教师通过不断的反思去提高自己的教师专业化素质,可以这样说高中物理校本课程开发是促进高中物理教师专业化发展的最为有效的途径之一。其次,在课程开发的过程模式基础上,斯滕豪斯主张“教师即研究者”。斯滕豪斯认为整个课程编制过程就是一个问题探索研究过程,课程研究者不再是提供解决方法的人,因为各个学校的情况不同,学校是课程编制的中心,所以必须让教师从事课程研究和编制工作㈨。中央统一集中管理的课程体制要求教师只是一名执行者,而“教师即研究者"指出教师不但只是课程的执行者,也应该是课程的开发者和研究者,在高中物理校本课程开发中,不断的研究,不断探索,研究教学艺术,探索教学方法,成为一名出色的物理教师。再次,“课程开发的过程模式在强调教师即研究者的同时,进一步发展了以亚罩士多德的反思观为基础的反思性探索方法。除了斯滕豪斯以外,发展这种反思性探究方法的是课程开发模式的另一位重要代表人物约翰·艾略特。他主张,探究性反思包括对目的与手段的综合性反省,要对行动的选择过程和实施过程进行反思性自我评价,并在反思活动中加深对目的的理解。"圆o。施良方.课程理论一课程的皋础、原理和问题『J】.北京:教育科学…版札.1996.第.186页。吴刚’h校奉课程开发的思想螭础——施乩布‘j斯滕豪斯“实践课程模式”思想探析【J】.外国教育研究,2000(6)13东北师范大学硕士学位论文三、W县一中物理校本课程开发的实践W县一中是一所历史悠久,文化底蕴深厚的百年老校,现有教职工204人,特级教师2人,高级教师64人,一级教师56人,其中有五人获得硕士学位。校长Z,特级教师,绥化市首届中青年专家,特别注重校本课程开发,先后聘请了哈尔滨师范大学,哈尔滨大学的课程专家做我校校本课程的顾问,全程参与了我校的校本课程开发,并成立了校本课程开发委员会,请优秀教师,部分学生和家长,兄弟院校课程开发相关人员作为校本课程开发委员会委员,制定校本课程开发指南,主要包括:调查学生需求情况,初步确定校本课程开发的总体目标、校本课程的结构、程序,审议制度。W县为中国“诗词之县”,所以我校于2005年进行了“诗词欣赏及写作”的校本课程开发,在积累了一定经验后又先后开发了“化学与环境"、“生态与县域经济发展的研究”等校本课程。我校于2008年开始了中学物理校本课程开发,作为我校一名物理教师,笔者全程参与了中学物理校本课程开发。校本课程开发方案的形成是课程开发最关键的一环,是有序组织学校课程的核心环节①。由于学校与学校之间具有很大的差异性,每个学校或受区域环境限制,或受教师素质限制,所以开发程序不存在固定的程序。我校校本课程开发之前,就开设了物理科技制作,物理第二课堂,从中积累了相当多的经验,为高中物理校本课程开发提供了良好条件。校本课程开发主要包含以下四个步骤,一是环境分析:包括学校教育理念分析、学生需求分析、学校资源分析。二是确定课程目标:校本课程总体目标、课程结构、科目、课程纲要等。三是组织和实施:知识选择、资源分配等。四是评价与改善:评价内容及方式、改进方法等。根据我校的具体情况,结合其它学校课程开发经验,我校的物理校本课程开发机制如下所示。4潘景峰.基础教育课程改革提要IMI.吉林教育出版社,200114东北师范大学硕士学位论文即我校采取了“研究——培训——开发——实践反思——再研究——再培训——再开发——成果推广——经验总结’’的模式。具体开发流程为:成立课程开发小组、进行环境分析、前期调查、分析制定目标、内容确立、组织实施、评价。具体操作流程表如下所示w县一中校本课程开发的操作流程表步骤表1角色定位主要议题成立课程开发工作小组、确参与人员1.校长、主任与教师2.学生代表3.校外专家4.学校管理人员1.讨论与决策2.讨论与决策3.咨询与建议4.协调与服务组织建立立参与成员及工作任务、进行校本课程开发准备1.校长、课题组成员现状分析进行需求评估、问题反思、资源调查2.全体学生3.校外专家1.决策与讨论2.讨论与答卷3.咨询与建议4.协调与服务1.决策4.学校管理人员1.课题组成员2.学生与家长目标拟订2.讨论3.咨询与建议4.协调与服务5.咨询与督导确定办学宗旨、确立校本课程总体目标与具体目标3.校外专家4.学校管理人员5.望奎教育局6.课题领导小组1.课题组成员6.支持与咨询1.决策方案编制确立方法、确定内容、选择课程材料与组织形式2.学生与家长3.校外专家4.课题领导小组2.讨论3.咨询与建议4.支持与讨论1.决策2.讨论3.协调、服务1.决策强化教育哲学思想和特色组织与实施意识、营造条件与氛围,统筹教育资源1.课题组成员2.参与学生3.学校行政人员1.课题组成员2.学生与家长3.校外专家设计监控和交流系统、准备评价与修订评价方案、追踪实施效果、2.讨论3.咨询、建议收集反馈意见、修订课程与课程开发方案4.学校管理人员5.望奎教育局4.协调、服务5.支持、咨询、督导东北师范大学硕士学位论文(一)成立课程开发小组,制定管理制度成立课程开发小组,不仅为校本课程开发提供了组织保证,也为校本课程开发提供了政策保证,在校本课程开发过程中给予正确的方向指引,同时也为校本课程开发进度正常进行提供制度保障。成立课程开发小组,增加了教师间的凝聚力,协调教师间的工作关系,团结一切力量,以小组为核心拧成了一股绳,形成一种合力从而保障了校本课程开发有序进行。同时课程领导小组也制定了校本课程管理制度,对校本课程开发过程中所能出现的问题进行预测假设并制定相关制度进行奖惩,进而保障校本课程开发的有效、有序、有理的进行。w县一中校本课程开发领导小组职务顾问化市教研员,姓名哈师大专家,绥主要职责表2负责审查,咨询,课程开发指导工作,定期以讲座的形式对校本课程开发的教师进行培训构思并制定我校校本课程总体规划,参与我校校本课程开发的全部指导工作,对我校校本课程开发进行有效监督。组长Z(校长)副组长。H(副校长)制定学校课程管理相关规章制度,组织校本课程开发与实施。组织教师进行校本课程开发培训,学习相关课程开发理论。副组长L(副校长)制定严格的考核制度,对校本课程开发过程中贡献副组长G(副校长)突出,思想积极的教师进行相关鼓励。对校本课程消极的教师进行批评并纳入教师考核。C老师R老师委员M老师Y老师做好校本课程编排、管理、评价工作深入校本课程实施课堂,和实施教师一起研究总结组织校本课程开发实施,做好校本课程开发的指导工作做好校本课程开发的、实施的具体工作(二)W县一中物理校本课程开发的环境分析学校是一个复杂的组织,学校与学校之间存在明显的差异,课程开发过程中对环境分析是非常必要的,“校本课程开发的环境分析大体可分为学学校内部环境分析两大类。学校外部环境分析主要包括有关教育改革等的分析。学校内部环境分析主要包括本16东北师范大学硕士学位论文校学生、师分析。”①下面笔者对我校的环境进行分析,如下:1.国家制度分析《纲要》中三级课程管理的提出:改变课程管理过于集中的状况,实行国家、地方、学校三级课程管理,增强课程对地方、学校及学生的适应性。⑦学校在执行国家课程和地方课程的同时,应视当地社会、经济发展的具体情况,结合本校的传统和优势、学生的兴趣和需要,开发或选用适合本校的课程。各级教育行政部门要对课程的实施和开发进行指导和监督,学校有权力和责任反映在实施国家课程和地方课程中所遇到的问题。@《纲要》对课程资源开发和利用的途径提出了明确的指导性意见。要求:“积极开发并合理利用校内外各种课程资源。学校应充分发挥图书馆、实验室、专用教室及各类教学设施和实践基地的作用:广泛利用校外的图书馆、博物馆、展览馆、科技馆、工厂、农村、部队和科研院所等各种社会资源以及丰富的自然资源;积极利用并开发信息化课程资源。’’④《标准》根据物理课程的特点,对课程资源的开发和利用进行了具体的指导:充分利用现有的课程资源,因地制宜,多渠道,多方式地开发新的课程资源,这是切实提高教学效益,促进课程改革实施的重要途径。@其中包括:一是重视教科书等文字课程资源的开发与利用;二是加快多种媒体课程资源的开发与利用;三是开发实验室的课程资源;四是社会课程资源的开发和利用。@2.学校制度分析我校为黑龙江省一类高中学校,绥化市市级示范高中,学校以“以人为本、以德为先,依章治校、民主理校、科研兴校”为办学理念,以“充分调动师生积极性。做好两个方式的转变”为主旋律,重视新课程改革,以发展学生个性和特长为目的,于2005年进行了“诗词欣赏及写作"的校本课程开发,在积累了一定经验后又先后开发了“化学与环境”、“生态与县域经济发展的研究”等校本课程。学校为了鼓励教师积极参与校本课程改革,提高了参与校本课程开发教师的结构工资,优先评教育系统年终的“优”“先”“模999极大的调动了教师的积极性。学校根据每门课程负责人提出的设备清单,给予购买或予以补充完善。每月学校都会邀请哈尔滨师范大学专家进行讲座,对参与校本课程开发的教师进行培训。由此可知我校不仅有先进的教育理念,同时也具备了民主丌放的组织结构,具备了校本课程开发的基础。3.学生状况分析我校是我县的重点中学,相对于其它中学,学生物理基础知识扎实,具有初步的探究能力,和动手能力,但受高考升学的压力,学生只注重解题,不注重理论联系实际,只注重理论,缺少实践操作。我校曾开设过“物理第二课掌”从效果来看,第二课掌的o‘1i斌牛.校奉课程论IMI.J:海:I:海教育…版}l:,2001.12.。中·仁人民共和闺教育部.令II制义务教育物理课程标准(实验稿).北京:北京师范人学jfl版礼.2001。中华人民共和困教育部.伞II制义务教育物理课程标准(实验稿).北京:北京帅范人学…版礼,2001。中华人民共和困教育部.伞I|制义纷教育物理课程标准(实验稿).北京:北京帅范人学…版利:.2001卿中华人民共和图教育部.伞|I制义磐教育物理课程标准(实验稿).北京:北京帅范人学…版利:.2001”中_仁人民共和闫教育部.普通高中物理课程标准(实验)lsl.北京:人民教育lll版{L.2003:27.17东北师范大学硕士学位论文开设,不仅开阔视野、增长知识,还能培养动手能力,和实践探究能力。学生长期处于“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书",必然缺乏社会责任感,人生观、价值观,缺乏创造精神,及社会交往能力。如果我们在物理校本课程开发中多注意开设一些,动手制作,社会调查方面的课程,对培养学生上述的能力必然是一个促进作用。4.教师状况分析物理组教师共有二十人,其中特级教师1人,高级教师7人,一级教师7人,其余5人是参加工作不久的,应该说物理组教师老中青搭配合理。物理组教师具有较强的理论知识,与新课程教学理念,近几年在各种物理教学杂志上发表论文数十篇,在科研探索上也取得了一定成果,这个组在得知物理校本课程开发后,展现出前所未有的热情,有的教师通过阅读书籍丰富校本课程开发相关知识,有的教师积极参加校本课程培训,有的教师和课程专家广泛交流,总之为开发出适合我校学生的物理校本课程努力工作着。5.课程资源分析我校图书馆藏书十万册,文字资源丰富。教师办公已经网络化,学生拥有电子阅览室,内有可上网微机二百台,可供师生上网阅读各种资料。学校有理化生实验室两千平方米,为学生动手制作,实践探究,提供了平台。(三)W县一中物理校本课程开发前的调查校本课程开发在我校依然处于摸索阶段,还没有形成固定程序与模式,物理校本课程开发也没有好的校本课程开发模式作为参考。为此,校本课程开发小组设计了问卷调查,通过问卷调查的方式找到影响校本课程开发的问题,认真研究反馈的结果也有助于校本课程开发的顺利进行。调查的方式主要采取两种方式,一种是问卷,一种是访谈,调查对象是我校部分教师(包含全部的物理教师),另一部分是我校高一高二学生。1.对教师的调查因为笔者参与了W县一中物理校本课程开发的全过程,并也是校本课程领导小组的成员,问卷调查及结果分析J下是我校本课程开发具体负责的工作。课程开发小组设计的问卷共10个小题,全是封闭试题,发放试卷100份,收回100份。问卷结束后笔者又对部分教师进行深度访谈,把访谈结果与问卷调查结果相互对照,保证了调查的可信度。课程领导小组首先对我校教师关于基础教育的三级课程管理和教师对校本课程开发的了解程度作了调查。(1)您对我国基础教育三级课程管理了解程度?I选项百分比非常了解26%了解70%了解一点4%不了解0I(2)您是否了解校本课程开发?选项非常了解3%了解59%18了解一点38%不了解0I百分比东北师范大学硕士学位论文对基础教育:三级课程管理和对校本课程开发了解情况调查表/\80%60%7CI%雹釜59%岂釜釜邕釜邕萤捺戮登基4%'8%园三级管理目校本开发40%26t嚣.20%圈O%昏非常了解26%3%了解70%59%匿略知4%38%(J()二不了解O0司三级课程耋校本开发图1问卷调查结果显示,我校教师对国家基础教育三级课程管理相当了解,但对校本课程开发基本不怎么了解。(3)W县政府是否对我校课程开发提供资源和资金?选项百分比资金充足O%提供一部分9%没有提供57%不知道多少34%(4)我校是否对校本课程开发投入资金?选项百分比资金充足8%提供一部分86%没有提供0%不知道多少6%政府及学校对我校校本课程开发投入资金情况调查100歹t80%================9%一i=一==一8E6%=地.友.熬府对课程开发吲提供资源和资金情况57%0%秘船.斌协★;照碑耳瞥……一E暑”‘Ⅸ.州。1x争环任7I及提供资金情况;4%60%40%20%0%5%0%6%目资金充足26%3%匿拦耋虽OO^匕W弧70%59%不投入4%38%不知道图2习地方投入虽学校投入通过问卷统计结果来看,大多数教师认为地方政府对校本课程开发并未投入资金,从侧面也反映了地方政府对校本课程丌发重视不足,大多数教师认为学校对校本课程开发投入资金,反映了我校对校本课程开发是相当重视的,是花大力气,投入大资金的。19东北师范大学硕士学位论文(5)您愿意参与校本课程开发吗?选项百分比非常愿意57%学校任务勉强参加24%工作量加大,不愿意13%无所谓6%W县一中教师对校本课程开发工作态度..爪60%50%40%30%20%10%0%3.,。彻c1震囵百分比非常愿意57%雾24学校任务勉强参加24%震13%圉工作量加大,不愿意13%函无所谓6%I圈百分比图3数据显示我校教师很大一部分是愿意参加校本课程开发的,但是仍有很大一部分教师对校本课程开发认识不足,有的是应付学校任务,有的是认为工作量加大,更有6%持无所谓态度。由此看出转变教师观念是校本课程开发能否成功的一个关键因素。(6)您觉得通过什么渠道获得课程开发相关知识好?I选项百分比书本自学8%通过网络9%学校培训78%以上都行5%从以上调查结果统计来看,大多教师是想通过校本课程培训获得相关校本课程开发知识的,所以校本课程培训的效果起着关键性的作用。20东北师范大学硕士学位论文(7)校本课程开发会给教师带来什么样的影响?选项促进教师专业化发展获得一种成就感18%能够提高待遇7%没什么影响百分比73%2%调查数据说明我校大多数教师认为校本课程开发有助于促进教师专业化发展,只有小部分教师认识不足,有急功近利的心态。(8)您认为参与校本课程开发的教师应该具有什么样的合作态度?选项百分比积极合作63%一定范围内合作22%私下合作无须合作9%6%从调查可以看出我校教师在校本课程丌发中相互之间是积极配合的。东北师范大学硕士学位论文(9)您认为我校进行校本课程开发应以什么为宗旨?(可以不止一项)选项百分比培养学生个性79%突出学校特色19%提升教师素质2%完成上级任务O%通过调查结果可以看出,学生的发展需求是我校校本课程的基本宗旨,这一点全校教师基本都是认同的。(10)您认为我校在校本课程开发过程中最大的困难是什么?(可以多选)选项百分比课程资琢不足49%教师课程开发知识及观念54%学校组织管理22%专家科学指导不足s%JⅣ一中校本课程开发最大困难调查表t80%图廿分比60%49%5440%20%0%课摇瓷源不足霪鋈22%图誊学校组织管理专家科学指导不足教师知识及观念凶百分比49%54%22%6%圃。从调查表可以看出,校本课程开发最大的难度还是参与教师的知识及观念,其次就是课程资源的不足。这就要求我校要加大教师培训力度,另外要加强资源开发力度并且合理利用一切资源。22东北师范大学硕士学位论文1.对学生的调查校本课程开发的宗旨还是满足学生的需求,所以为了提高校本课程开发的实效性和针对性,课程领导小组召开了高一高二学生座谈会,并作了问卷调查,以期了解学生的需求,问卷调查结束后,又对部分学生进行访谈,访谈结果问卷调查结果基本一致。发放问卷200份,收回200份,具体情况分析如下:司题:你认为我校校本课程开发内容应具有什么样的特点?(多选)选项高一学生知识性88929387趣味性96979499探究性71737866生活性989510390技能性75718363高二学生男生女生从调查结果可以看出,学生对知识性、趣味性、生活性的内容感兴趣,所以在校本课程开发过程中,要充分考虑学生这种需求,多设置知识性、趣味性、生活性的内容。3.对教师和学生的调查结果分析通过对教师的调查和访谈,不难看出,教师对我国的基础教育三级课程管理相当了解,但对校本课程开发基本不了解,校本课程开发的理论知识也相当匮乏,所以对教师进行政策及理论上的培训关系着物理校本课程开发的成败,另外从调查结果来看,学校进行课程开发的投入资金不足,县政府对物理校本课程开发资金支持不大,学校在加大对物理校本课程开发的资金投入之上,应该协调政府,对校本课程开发进行资金投入。从教师参与物理校本课程开发的态度上来看,很多教师对参与物理校本课程开发并不是很积极,甚至有些物理教师有抵触情绪,所以动员物理教师参与课程开发的工作激情也相当重要。显然课程领导小组最需解决的有如下三个方面:动员教师参与,加强学校培训,寻求资金支持。通过对学生需求调查结果来看,学生对趣味性、生活性、知识性的校本课程内容十23东北师范大学硕士学位论文分感兴趣,为了满足学生的需求,要求物理教师在课程内容的设计上必须突出这三个方面的要求。(四)W县一中物理校本课程开发的原则1.适应性原则物理校本课程开发的适应性主要体现在:“一是要与科技迅速发展的需要相适应。凸显专业的新发展、新知识、新技术、新工艺、新方法等特点,开发出最新的科学技术技能课程,赋予课程以新的内涵和时代特征;二是要与区域社会经济发展的需要相适应。尽可能的开发出能服务当地经济建设、生产生活实际和反映地方文化特色的课程,赋予课程因地制宜的区域特征;三是要与学生个性发展的需要相适应。国家、地方课程强调的主要是全体学生共同职业能力的培养,难以照顾到学生的层次性、差异性,教师要在深入了解学生的差异类别、个性需要的前提下,研究设计教育活动和教学内容,从而开发出以人为本、因人而异、、因材施教、因势利导的课程,以利于促进学生个性特长的发展:四是要与国家、学校的课时比例相适应。’’①不同的学校,地域位置不同,师资力量不同,教学资源不同,文化背景也不相同,所以校本课程开发不能照搬一个模式,而是要根据自己学校的具体情况,对教育资源进行正确评估,既不好高骛远又能开发出适合自己学校学生和教师的课程。我校根据这一原则,物理校本课程两大板块分别为《物理与生活》、《望奎秸秆发电中的物理知识探究》。《物理与生活》板块满足了学生的兴趣,《望奎秸秆发电中的物理知识探究》板块体现了我县区域特性。2.指向性原则(1)指向学科物理校本课程开发应该注意学科领域和物理知识体系,应体现较强的物理专业知识。我校的《物理与生活》、《物理与科技》、《物理学史》两大板块设置都指向了物理学科,都需要学生具有专业的物理知识,或能学到本课程的物理知识。(2)指向学生物理校本课程开发应为学生学习终身发展必备的物理基础知识和技能,了解这些知识与技能在生活、生产中的应用而搭建平台,课程开发的终极目的是学生学习利益。所以校本课程开发必须指向学生。应选取与学生现实生活相关的物理内容,这样才会引发学生的兴趣,才会使学生学以致用。(3)指向学校校本课程开发必须从学校实际出发,按照自己学校的资源审时度势进行开发,要考虑学校的资金,学校的师资配备情况,学校的地域位置,这些因素对校本课程开发能否成功都有着举足轻重的作用。。季永峥.校奉课程开发的六个原则Ⅲ.职教通讯,2001(9).24东北师范大学硕士学位论文3.整合性原则(1)物理知识与生活经验的整合物理校本课程开发要注重学生的已有物理知识与生产生活经验的整合,只有立足于学生的经验才能更好的教育学生,才能使学生能力得到本质的提高。板块《物理与生活》正是考虑到这一点,立足于学生的生活实际,使所有学生都融入到物理学习中去,把学习物理当成~种乐趣,当成自身经验的一种再认识。(2)学科间的整合校本课程开发提倡跨学科间的整合,物理与化学,物理与生物、物理与体育等均可广泛整合,为学生的全面发展提供服务。4.协调性原则“该原则包括两层含义:首先,三级课程间的均衡协调。物理校本课程开发必须在国家课程计划框架内、立足于弥补国家课程之缺失的基点上,谋求与国家课程和地方课程的协调一致和均衡发展,以获取支持。在规划设计校本课程时应该处理好各个学习阶段的课程衔接问题,即不但要维持学校课程的整体性和连贯性,而且要兼顾物理校本课程开发的灵活性和针对性。校本课程开发并不是与国家课程、地方课程相割裂的,它们的内容无论从难度上,还是从选择与组织上都应该相互协调、相互平衡,成为相互联系、相互影响、相互转化的有机整体。”①(五)制定课程目标依据国家的教育方针,以国家的教育目标为标准,立足课程改革目标,我校的校本课程开发目标制定如下:1.总体目标加强学生自主学习能力,开拓学生知识视野,激发学生科学探索兴趣,提高学生科学素养,使学生能够运用所学物理知识和科学探究方法解决实际问题。挖掘潜能,弘扬个性,培养创新,使全体学生个性发展、和谐发展、全面发展。另外通过校本课程开发,提高教师的科研能力,更新教师教学观念,凸显教师个性。2.具体目标在认真研究校本课程丌发总体目标的基础上,物理组全体教师将总体目标具体化,从知识与技能,过程与方法,情感态度价值观三个维度提出具体目标。(1)知识与技能1.1学习物理的基础知识,了解物理的基本概念和规律,知道物理学的基本观点和思想。1.2知道实验在物理学中的重要性,重视实验,掌握实验技能,会使用基本实验仪器,可以根据需求设计和完成实验。1.3知道物理学的发展过程,关注科学发展对社会发展及经济的影响。0。郑晓梅.论幂础教育校奉课程开发的原则【J】.教育探索.2003(I).柯删改25东北师范大学硕士学位论文1.4能够理论联系实际,学会应用物理知识解决实际问题。(2)过程与方法2.1学会应用探究方法研究物理规律,认识科学探究的意义。2.2通过理论联系实际的过程,了解物理学的研究方法,知道物理实验及数学工具对物理的重要性。2.3能够面对物理问题提出处理问题的方案,并通过努力解决所遇问题。2.4在参加社会实践的过程中,能够有自己的主见,并运用物理规律及研究方法解决现实问题。2.5敢于质疑,敢于探索,有收集信息,处理信息及和同学合作的能力。(3)情感态度价值观3.1通过实践活动,领略自然风光同时,能够领略自然的奇妙,并增强好奇心,激发求知欲望,乐于探究自然奥妙。3.2积极参加科技活动,有理论联系实际的意识。3.3培养实事求是的科学态度,具有质疑的科学精神。3.4能够与同学合作,具有团队精神,既能勇于坚持,又能知错就改。3.5关心科技发展对我国发展的影响,培养热爱家乡情感,具有较强的社会责任感及使命感。(六)W一中物理校本课程开发内容的确定原则1.以人为本性原则校本课程开发应以学生为本,校本课程开发选择的内容应该符合我校学生的学习特点,和现有的知识水平,应该以促进学生主动学习,促进他们思想健康发展为主要目的。在校本课程中应充分考虑学生的主体地位,立足于学生的个体经历和体验,尊重学生的选择,尊重学生的个性化学习,尊重学生的自我发展权利。根据学生的具体情况,调整授课内容及授课方式,使学生处于主动学习状态。2.科学性原则物理学是一门基础自然科学,它所研究的是物质世界最基本的结构,最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法。校本课程开发所选择的内容必须要有科学性,失去科学性的校本课程也就失去了它存在的价值。3.兴趣性原则兴趣是最好的老师,兴趣是学生学习的最基本动力。兴趣是创造一条欢乐和光明的教学环境的主要途径。所以校本课程所选择的内容应该是学生感兴趣的,这样有助于提高学生的学习积极性和主动性。4.应用性原则应用性原则主要体现在能使学生学以致用,即校本课程所选择的内容能使学生运用所学的物理知识去处理实际问题,即拓展了学生思维的广度,又提高了他们综合运用物东北师范大学硕士学位论文理知识的能力。5.现实性原则校本课程所选择的内容应符合当代潮流,符合当前世界的现实需要,符合当代学生的心理要求,符合学生适应社会的要求,符合学生与人合作与人交流能力提高的要求。6.安全性原则校本课程的内容,必须保证学生的安全,教师应充分考虑所开发的内容、课程组织形式,及实施过程中式是否存在安全隐患,确保学生的人身安全。(七)W一中物理校本课程组织实施在课程领导小组及参与课程开发的物理教师的努力工作下,校本课程方案逐渐形成,在具体的组织实施过程中,学校大致分如下几个步骤进行的。1.知识培训学校有针对性地对教师进行课程开发培训,包括课程规划、内容、纲要、设计、实施、评价。下表是我校对物理教师进行培训的课时表。望奎一中课程开发培训课时表培训方式政策宣传专家讲座名师指导专项培训交流研讨培训内容校本课程开发国家相关规定校本课程开发的理论知识主讲人Z校长H教授语文组长L教授物理组表1次数1次4次2次2次5次校本课程开发常见问题校本课程评价交流感受,收获、不足,困惑2.选题方式我校采取的是这样的选题方式:由我校物理教师确定一主题,并由物理教师围绕这一主题,进行查询资料,确定教学目标,授课方式,教学内容,评价内容,然后由学校审核,审核合格后再由学生进行选择,学生选择多的选题被确定为最终的校本课程内容,学生选择少的选题被淘汰,这样的选题方式好处在于,因为教师针对这一主题有较好准备,课题的价值性和可行性高,既又利于教师的指导授课,又满足了学生的兴趣。3.教师进行选题申报,学校予以选题论证校本课程开发领导小组要求每位申报物理校本课程开发的教师要写一份简要的《选题申报表》,并要求附有课程介绍,交给校本课程开发领导小组初审。《选题申报表》要包括课程目标陈述、课程内容或活动安排,课程实施、课程评价等。学校校本课程开发领导小组和对教师申报的所有校本课程选题进行目标、选材、组织评价等方面的论证。只有论证合格的选题才能面向学生,由学生再次进行自由选择。比如我校某位教师的《课程申报表》及学校予以论证的《课程评审表》如下所示。东北师范大学硕士学位论文W一中校本课程申报表学科学分物理2学分申请者课程类别表2生活中的物理全校学生Y老师专题、课外活动课程名称授课对象生活是自然规律、社会知识的本源,物理规律作用于生活又来源于生活,课程背景进而创造生活,物理规律可以说是贯穿于我们的衣食住行,没有哪一个事情不蕴含着物理知识和物理规律,平时我们只注重课本知识的学习,忽略了对我们周围生活物理规律的探寻,从而使学生不能理论联系实际,缺少动手能力。针对这个问题,决定开设生活中的物理,以“关心生活,不断探究、学能实用,得到发展”为宗旨,引导学生以生活实际为研究点,物理探究为方法,营造探究学习氛围,培养学生学以致用,动手操作的能力1、了解生活中物理现象的实质,及现象产生的原因课程目标2、使学生关注生活,热爱生活,随时关注生活中的物理知识,增加学习物理的激情。3、通过教师的指导,培养学生的动手实践及制作能力4、通过对家用电器原理的了解及对家用电器的维修,培养学生的实验能力,及一些电学物理知识。1、家用电器的原理与维修:日光灯的工作原理、电饭锅的工作原理及维修,电冰箱的构造,电熨斗的工作原理及维修。课程内容2、衣食住行与物理:厨房中的物理知识、自行车中的物理知识、隐身衣可行性探析、小鸟怎么会把飞机撞落等3、体育中的物理知识:怎么样掷铅球最远、接力比赛中的物理知识、香蕉球的原理、帆板是如何运动的。4、动动手,生活更美好:制作水火箭,制作水壶报警器、卡纸磁悬浮列车、自制闪光圣诞树。课程评价不仅要关注学生课堂上学习过程中的表现,还应重视课外活动中各种能力的体现,尤其是关注创新精神和实践能力的进步和提高。应当以过程评价为主,结果评价为辅。东北师范大学硕士学位论文W校校本课程评审表申请人项目学生需求课程目标实施可行性评价合理性Y老师A(21.25分)25242419表3总分A(0.10分)97课程名称B(16.20分)生活中的物理C(i1.15分)得分25242419根据最后的物理课程小组评分情况,该课程以97分最高分通过了评审,后来也证明了《生活中的物理》这以课程也深受学生的喜欢,从而得知我们先前的做法是完全正确的。4.学生选课,编定班级经学校校本课程领导小组审定通过后,公布《校本课程目录》,提供校本课程系列供学生选用。教师在开课前填写《课程说明书》上交到教务处。教务处将教师上交的《课程说明书》及《校本课程选修志愿表》下发学生填写。教务处根据学生选择各门课程人数编成教学班,选修人数每班50人,如果学生选修学生多于50人,可以同一课程两个班级进行,如果人数低于15人,考虑到资源浪费,免予开设。5.W一中物理校本课程开发的具体内容经全校学生选课及课程领导小组决定,物理校本课程主要内容拟定为:《生活中的物理》、《物理与科技》、《物理学史》。具体内容如下表所示。W一中物理校本课程(一)课程名称生活中的物理w一中大会议室学生人数学分1表400人授课对象全校学生授课地点3学分课时16课时目光灯的工作原理童家用电器(一)电饭锅的工作原理与维修了解电冰箱的构造空调的工作原理节家用电器(二)家用电器维修(一)家用电器维修(二)厨房中的物理知识(一)及衣食住行与物理(一)厨房中的物理知识(二)自行车中的物理知识火车是如何转弯的衣食住行与物理(二)具探讨制作“隐身衣”*-r胄g性小乌怎么会将飞机撞落东北师范大学硕士学位论文怎样掷铅球最远体育中的物理知识(一)接力比赛中的物理知识香蕉球的原理乒乓球运动与力学原理体体育中的物理知识(二)体育运动中的摩擦力帆板运动是如何进行的制作水火箭内动起手来生活更美好(一)自制水壶报警器如何把鸡蛋立起来自制地震报警器容动起手来生活更美好C一)卡纸磁悬浮列车自制闪光圣诞树W一中物理校本课程(二)课程名称授课地点物理与科技w一中大教室学生人数学分60人3学分表5授课对象课时高二学生15课时物理与神舟载人飞船物理与中国航天(一)物理与嫦娥探月北斗导航系统中的物理知识我国未来的“天宫空间站”章.斗1了物理与中国航天(二)夸父计划电磁炮的工作原理及具物理与军事(一)夜视仪直升机的飞行原理激光武器体内物理与军事(二)声波武器的原理军事雷达的工作原理神秘的黑洞物理探索(一)容雷电之谜宇宙的起源及命运神秘的重力异常探索百慕大三角之谜外星人存在吗?30物理探索(二)东北师范大学硕士学位论文W一中物理校本课程(三)课程名称授课地点高中物理课本中的物理学家W一中大会议室学生人数学分1表6OO人授课对象课时高一学生12学分0课时伽利略的生平从伽利略到牛顿(一)伽利略的成就伽利略对后世的影响牛顿的生平从伽利略到牛顿(二)牛顿的成就与失误童卡文迪许和库仑(一).斗1’牛顿对后世的影响卡文迪许与他的家族卡文迪许扭秤实验及意义卡文迪许的其它成就库仑的生平简介卡文迪许和库仑(二)库仑扭秤与卡文迪许扭秤库仑的其它成就及从奥斯特到法拉第(一)奥斯特的生平奥斯特对磁场问题的研究奥斯特的成果对后世的影响法拉第的生平具从奥斯特到法拉第(二)法拉第对电磁感应问题的研究法拉第对后世的影响体卢瑟福和他的弟子(一)卢瑟福的生平卢瑟福的成就卢瑟福的教学卢瑟福和他的弟子与诺贝尔奖内卢瑟福和他的弟子(二)玻尔与哥本哈根学派容爱因斯坦和相对论(一)爱因斯坦的生平爱因斯坦的成就爱因斯坦对后世的影响爱因斯坦的物理学奖爱因斯坦和相对论(二)爱因斯坦的相对论爱因斯坦的相对论的影响及其意义3l东北师范大学硕士学位论文(八)W县一中物理校本课程开发的案例1.案例1.《物理学史》课程纲要W县~中《物理学史》课程纲要一、基本项目(一)课程名称:物理学史(二)授课教师:Y老师(三)课程类型:专题讲座(四)教学材料:改编(五)授课对象:高一高二部分学生(六)授课地点:多媒体大教室二、课程目标(一)知识与能力1.了解物理学的基本观点和思想及其发展变化经过。2.认识科学实验在物理学中的地位作用,了解一些重大实验对物理学发展的推动作用。3.初步了解物理学的发展历程,知道科学技术的主要成就和发展趋势以及物理学对经济、社会发展的影响4.了解物理学发展中与其他学科之间的联系,知道一些与物理学相关的应用领域。(二)过程与方法1.认识科学探究的意义,了解物理学上重大的科学探究过程。2.了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用3.领悟科学思维方法,尝试应用科学探究的方法研究问题。(三)情感态度价值观1.有学好物理的欲望与热情,乐于探究自然界的奥秘,体验探索自然规律的艰辛与喜悦。2.有主动与他人合作的精神,认识交流与合作的重要性3.有敢于孥持真理和勇于创新的批判质疑精神,有实事求是和尊重自然规律的科学态度,树立科学的世界观。4.有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识,树立科学的人生观。5.正确认识科学及相关技术的发展对自然环境及人类生活的影响,树立可持续发展意识。三、课程内容32东北师范大学硕士学位论文(一)从伽利略到牛顿1.伽利略的生平2.伽利略的成就3.伽利略对后世的影响4.牛顿的生平5.牛顿的成就与失误6.牛顿对后世的影响(二)卡文迪许和库仑1.卡文迪许与他的家族2.卡文迪许扭秤实验及意义3.卡文迪许的其它成就4库仑的生平简介5.库仑扭秤与卡文迪许扭秤6.库仑的其它成就(三)从奥斯特到法拉第1.奥斯特的生平2.奥斯特对磁场问题的研究3.奥斯特的成果对后世的影响4.法拉第的生平5.法拉第对电磁感应问题的研究6.法拉第对后世的影响(四)卢瑟福和他的弟子1.卢瑟福的生平2.卢瑟福的成就3.卢瑟福的教学4.卢瑟福和他的弟子与诺贝尔奖5.玻尔与哥本哈根学派(五)爱因斯坦和相对论1.爱因斯坦的生平2.爱因斯坦的成就3.爱因斯坦对后世的影响4.爱因斯坦的物理学奖5.爱因斯坦的相对论6.爱因斯坦的相对论的影响及其意义四、课程实施建议采取上大可的形式,不受现在班级限制,要求教室有良好的多媒体设备,以专题讲座的形式授课。学生人数可以在100人到150人左右。33东北师范大学硕士学位论文五、课程评价评价1.学生出勤,课堂纪律。评价2.学生自我评述。评价3.选修学生完成一篇与课程相关的小论文,分A(优秀)、B(良好)、C(合格)、D(不合格)。2、案例2,《物理学史》教案示例第一讲从伽利略到牛顿(一)(2课时)一、教学目标(一)知识与能力1.了解伽利略的基本观点和思想及其发展经过2.认识理想实验在物理学中的作用,知道一些重大实验对物理学发展的推动作用。3.知道伽利略的科学研究方法,并知道伽利略如何应用科研方法进行物理分析的。(二)过程与方法1.认识科学探究的意义,了解伽利略重大的科学探究过程。2.了解物理学的研究方法,认识物理实验,物理模型,数学工具在物理学发展过程中的作用。3.领悟科学思维方法,尝试应用科学探究的方法研究问题。(三)情感态度价值观1.乐于探究物理规律,体验探索自然规律的快乐。2.有敢于坚持真理和勇于创新的批判质疑精神。3.有实事求是和尊重自然规律的科学态度,树立科学的世界观。4.正确认识科学发展对社会经济发展的推动作用。二、重难点分析伽利略的科学研究方法是本节课的重点,本节课的难点是掌握伽利略的科学研究方法,并应用伽利略的科学研究方法去探索自然规律。三、教学组织形式教师讲授+学生研讨四、教学过程(一)新课引入爱因斯坦曾经这样评价一个人,说“他的发现以及他所应用的科学推理的方法是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”。他论证了维持运动并不需要外力,否定了亚罩士多德的“力是使物体运动的原因”这一错误观点,他提出了落体都是相同的加速度,否定了亚里士多德的重物比轻物下落的快的说法,这一结论后来被登上月球的宇航员验证。大家想知道他是谁吗?东北师范大学硕士学位论文(二)新课教学1.伽利略的生平这个物理学家就是伽利略,伽利略有很多名言,即使今天听来也觉得给人以动力,促使人进步,比如他说过“生命有如铁砧,愈被敲打,愈能发出火花”、“追求科学,需要有特殊的勇敢,思考是人类最大的快乐"、“真理就是具备这样的力量,你越是想要攻击它,你的攻击就愈加充实了和证明了它”。在他生命的最后时刻,他依然重复着“追求科学需要特殊的勇气”。我觉得他的每句名言都字如珠玑,震人发聩。我想大家都很想了解伽利略到底是怎么样的一个人,下面请大家看大屏幕,看一下伽利略的生平。播放录像带,介绍伽利略的生平。结束后请学生们讨论(1).伽利略一生是顺利的吗?(2).坎坷的生活磨灭了伽利略对真理的追求了吗?(3).探索自然,研究理论需要什么样的物理品格?请大家阅读教材,看一看伟大的伽利略都有哪些贡献?2.伽利略的贡献(1)力学方面他根据杠杆原理和浮力原理写出了第一篇题为《天平》的论文。不久又写了论文《论重力》,第一次揭示了重力和重心的实质并给出准确的数学表达式。从实验和理论上否定了统治千余年的亚里士多德关于“落体运动法则”确立了正确的“自由落体定律”,即在忽略空气阻力条件下,重量不同的球在下落时同时落地,下落的速度与重量无关。伽利略曾非正式地提出过惯性定律和外力作用下物体的运动规律,这为牛顿正式提出运动第一、第二定律奠定了基础。在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱。伽利略还提出过合力定律,抛射体运动规律,并确立了伽利略相对性原理.伽利略在力学方面的贡献是多方面的。这在他晚年写出的力学著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》中有详细的描述。(2)天文学伽利略制成了天文望远镜,他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。他发现月球表面凹凸不平,木星有四个卫星(现称伽利略卫星),太阳黑子和太阳的自转,金星、木星的盈亏现象以及银河由无数恒星组成等。他用实验证实了哥白尼的“地动说”,彻底否定了统治千余年的亚罩士多德和托勒密的“天动说”。(3)哲学他一生坚持与唯心论和教会的经院哲学作斗争,主张用具体的实验来认识自然规律,认为经验是理论知识的源泉。他不承认世界上有绝对真理和掌握真理的绝对权威,反对盲目迷信。他承认物质的客观性、多样性和宇宙的无限性,这些观点对发展唯物主义的哲学具有重要的意义。3.伽利略的科学研究方法35东北师范大学硕士学位论文证相结合的科学研究方法。方法如下所示:圉下面请大家结合此科学研究方法研究我们课本上的,伽利略的一个理想实验,这个理想实验就是著名的斜面实验。请大家分析一下,然后请同学回答。点击下图可以出现关于此理想实验的幻灯片,出现动画效果。C:\DocumentsandSettings\Administ在探讨运动和力的关系时。人们直觉地认为,物体的运动是与推、提、拉等动作相联系的,深信要使一个物体运动得更快,必须用更大的力推它、提它或拉它,当推、拉物体的力不再作用时,原来运动的物体便静止下来。根据这类经验事实,亚罩斯多德得出结论:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止下来。由于亚旱斯多德的权威,这种错误认识被维持了近两千年。正是由于伽利略创造了有效的方法和技术,发现了正确的线索,揭示了现象的本质。■乙雨伽利略认为小球从静止状态开始下滚,小球将滚上另一个斜面,达到与原来差不多的高度然后再下滚。他推论,只是因为摩擦力,球才没能达到原来的高度。然后,他减小后一斜面的倾角,小球在这个斜面上仍达到同一高度,但这时它要滚得远些。继续减小第二个斜面的倾角,球达到同~高度就会滚得更远。于是他问道:若将后一斜面放平,球会滚多远?结论显然是球将永远滚下去。这就是说,力不是维持物体的运动即维持物体的速度的原因,而恰恰是改变物体运动状态即改变物体速度的原因。伽利略设计的实验虽是想象中的,但却是建立在可靠的事实的基础上。把研究的事物理想化,就可以更加突出事物的主要特征,化繁为简,易于认识其规律。伽利略的这一自然科学新方法,有力地促进物理学的发展,他因此被誉为是“经典物理学的奠基人”。伽利略进行科学研究的特点:第一是重视理想实验,抓住事物的本质;第二是把自东北师范大学硕士学位论文己熟悉的领域和实验研究透彻。4.伽利略对后世的影响正如爱因斯坦对伽利略的评述一样:伽利略的发现以及他所应用的科学方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端,应该说伽利略对后世的影响是巨大的,主要体现在以下几个方面:1.论证了惯性运动,指出维持运动并不需要外力。这就否定了亚里士多德“运动必须推动”的教条。2.论证了所有物体都以同一加速度下落。这个结论直接否定了亚里士多德的重物比轻物下落得快的说法。两百多年后,从这个结论萌发了爱因斯坦的广义相对论。3.用实验研究了匀速运动。他通过使小球沿斜面滚下的实验测量验证了他推出的公式:从静止开始的匀加速运动的路程和时间的平方成正比,他还把这一结果推广到自由落体运动,即倾角为90。的斜面上的运动。4.提出运动合成的概念,明确指出平抛运动是相互独立的水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速运动的合成,并用数学方法证明合成运动的轨迹是抛物线。他还根据这个概念计算出了斜抛运动在仰角45。时射程最大,而且比45。大或小同样角度时射程相等。5.提出了相对性原理的思想。他生动地叙述了大船内的一些力学现象,并且指出船以任何速度匀速前进时这些现象都一样地进行,从而无法根据它们来判断船是否在动。这个思想后来被爱因斯坦发展为相对性原理而成了狭义相对论的基本假设之一。6.发现了单摆的等时性并证明了单摆振动的周期和摆长的平方根成正比。他还解释了共振和共鸣现象。此外,伽利略还研究过固体材料的强度、空气的重量、潮汐现象、太阳黑子、月亮表面的隆起与凹陷等等问题。除了具体的研究成果外,伽利略还在研究方法上为近代物理学的发展开辟了道路,是他首先把实验引进物理学并赋予重要的地位,革除了以往只靠思辨下结论的恶习。他同时也很注意严格的推理和数学的运用,例如他用消除摩擦的极限情况来说明惯性运动,推论大石头和小石块绑在一起下落应具有的速度来使亚里士多德陷于自相矛盾的困境,从而否定重物比轻物下落快的结论。这样的推理就能消除直觉的错误,从而更深入地理解现象的本质。伽利略的科学发现,不仅在物理学史上而且在整个科学中上都占有极其重要的地位。他不仅纠正了统治欧洲近两千年的亚罩士多德的错误观点,更创立了研究自然科学的新方法。惠更斯继续了伽利略的研究工作,他导出了单摆的周期公式和向心加速度的数学表达式。牛顿在系统地总结了伽利略、惠更斯等人的工作后,得到了万有引力定律和牛顿运动三定律。伽利略留给后人的精神财富是宝贵的。37东北师范大学硕士学位论文伽利略一生和传统的错误观念进行了不屈不挠的斗争,他对待权威的态度也很值得我们学习。他说过:“老实说,我赞成亚里士多德的著作,并精心地加以研究。我只是责备那些使自己完全沦为他的奴隶的人,变得不管他讲什么都盲目地赞成,并把他的话一律当作毫不能违抗的圣旨一样,而不深究其他任何依据”。3.《物理学史》、《物理与航天》教材(见附件l,附件2)38东北师范大学硕士学位论文四、W一中物理校本课程评价课程编制的最后一个环节就是课程评价,它是校本课程开发的一个不可缺少的环节,校本课程具有特殊属性,所以具有一般课程评价特点的同时,又具有自身的独特性,校本课程评价主要集中在三个方面:校本课程本身的评价、学生学业的评价和课程实施中教师教学评价。(一)《标准》中的评价建议《标准》在第四部分实施建议中给出了“评价建议”。建议中指出了高理课程标准是高中物理课程评价的依据。评价应该落实课程标准的目标理念,在内容和形式上,应该关注以下几个方面。·强调评价在促进学生发展方面的作用,不强调评价的甄别与选拔的功能·重视学习过程的评价,不以考试的结果作为唯一的评价依据。·把学生在活动、实验、制作、探究等方面的表现纳入评价范围,不以书面考试作为唯一的评价方式。·倡导客观记录学生学习过程中的具体事实,不过分强调评价的标准化。·教师要转变在学生学习评价上的裁判员的角色,要成为学生学习的促进者、合作者,学生评价的指导者,学生潜能的开发者,提倡评价的多主体。·学生要参与学习过程的评价,进行自我评价和同学之间的互评。(二)物理校本课程开发的评价特点1.自主性校本课程评价是一种内部评价,学校具有课程评价的自主权,这是与以往的课程评价不同的,以往的课程评价受校内外过分关注,评价的唯一标准往往是一纸试卷,校本课程的开发和实施基本是以学校为主体完成的,因此校本课程的评价应该由学校教师和学生共同参与,使得评价具有较强的自主性和灵活性。2.形成性物理校本课程开发的目的主要是为了在学校现有的条件下,开发激发学生科学探索兴趣,挖掘潜能,弘扬个性,培养创新,使学生个性发展、和谐发展、全面发展的课程,以满足社会、学校、个人对不同课程的需求。因此,这种课程不能强调升学而应侧重于学生个体身心的发展。在这种目标指引下,物理校本课程评价应该以形成性评价为主,以终结性评价为辅。39东北师范大学硕士学位论文3.多样性物理校本课程形式多种多样,有必修课,选修课,活动课,实践课。课程内容也是多种多样的,有的以知识为主,有的以探索活动为主,有的多种学科综合在一起,正因为这种课程形式及内容的多样性,决定了课程评价必然具有多样性的特点。课程评价要根据学生不同发展的现状实施差异性评价,比如采取笔试、实验操作、学习档案等多种形式进行评价。(三)物理校本课程开发的评价目的校本课程评价是一个对其自身开发的评价与质量监控的过程,校本课程评价不是总结性的,更多的是一种形成性、发展性的课程评价。正如斯塔弗尔比姆所说,评价“最重要的意图不是为了证明,而是为了改进①。物理校本课程的评价应促进学生的知识与技能、过程与方法、情感,态度,价值观的全面提高。发现学生个性,激发学生潜能,使学生在自己成长的过程中清楚自己的优点和不足,增加学生学习物理的兴趣,增强自信心,形成生动、快乐、和谐的教育氛围。物理校本课程评价应该起到激励作用,鼓励学生在知识学习,实验制作,社会活动或某一方面有突出发展。(四)W一中物理校本课程本身的评价1.校本课程本身评价的范围校本课程本身的评价范围包括对课程目标、课程组织和课程实施的评价,甚至包括对课程评价本身的评价,比如:·课程目标是否与教育目的和教育目标保持一致?·课程目标是否阐述清楚?课程目标是否全面、科学、均衡和现实?·课程预期目标是否得以实现?·学生是否清楚课程目标对他们提出的期望以及提出期望的原因?·课程目标是否细化成教学目标?教学目标是否分类?·足否选择了最合理的课程组织方案?·是否选择了最有价值的课程内容?·课程内容是否符合已经确定的课程目标?·是否向学生、学生家长和有关教师充分介绍了课程纲要实施的要求和步骤?·实施策略是否有利于提高和培养学生学习的自主性、创造性?·课程内容是否注意到了学生的个别差异?·教学实施策略是否有一定的灵活性?·课程纲要实施所需要的课程资源学校是否具备?如果不具备是否有解决的办法和L瞿葆奎主编,陈乇琨等选篇:‘教育学文集·教育评价>,人民教育出版社1994年版,P29840东北师范大学硕士学位论文措施?·课程成本与课程效益之间的关系是否平衡?·是否合理有效地使用了学校、社区已经具备了的课程资源?·是否从学生的知识、情感、态度、价值观和学习过程等方面对学生的学业成绩进行评价?·评价的方法是否合理?校本课程评价贯穿校本课程开发的始终,对校本课程本身的评价包括开发前的评价、开发中的评价和开发后的评价,课程本身的评价不是校本课程开发的终结,而是课程开发中重要的环节,评价主要目的是为了完善课程目标、课程组织、课程实施提供依据,也为下一轮开发提供借鉴。2.望奎一中校本课程评价我校的校本课程评价主要从以下几方面进行的:课程目标和学校办学宗旨是否和谐统一,课程内容的选择是否合理,是否满足学生的身心发展特点,课程开发操作性是否灵活,课程评价是否有利于学生个性化发展。我校评价表如下所示:小≮\\l炉殄项目W一中校本课程评价表表7评价要求评价分数实得分数与国家、地方课程的联系密切开发的要求1O%23510对学生全面发展的意义对学生创新意识、动手意识的培养知识与能力、过程与方法、情感态度价课程目标的确立20%值观、三维目标清晰明确能够考虑学生个体差异,因材施教内容选择恰当,教材框架清晰课程内容30%1O1010101O105内容合理,突出物理学科特点新观点、新科技、新思想,新思维容易进行情景教学,易于激发学生兴趣课程开发的可操作性35%容易运用探究式教学,易于驾驭课堂易于使师生开展双边活动,有利于学生积极主动进行学习现有的课程资源被充分利用4I5东北师范大学硕士学位论文评价学生作业成绩的方案1O%课程评价建议是否合理、是否易于操作评价方式是否可行55校本课程领导小组依据此表对全校物理教师、参与我校课程开发的课程专家、部分学生进行调查,统计结果如下表所示:W一中物理校本课程自身评价统计表I开发的要求8.9%课程目标的确立18.7%课程内容29.1%开发的可操作性29.5%评价学生学业方案7.2%从统计表上可以看出我校在校本课程开发方面所取得的效果还是很好的,也充分表明了我校物理校本课程开发中,课程内容的选择及课程开发的可操作性方面是非常成功的,这和我校一轮开发中所积累的经验是分不开的。但在评价学生学业方案上还存在着不足,要分析产生问题的原因,争取找出解决问题的办法。(五)W一中学生学业成绩的评价1.学生学业评价的内容1.1参与“物理校本课程”的态度·良好的合作精神·能与他人分享研究的成果或者获得的信息·尊重他人,仔细钻研,实事求是·不断追求,锐意进取的精神·甘愿奉献,有较强的克服困难的决心·关注科技发展引起的社会进步·有责任心和使命感·具有积极向上的人生态度1.2在参与物理校本课程中所获得的体验·自主参与校本课程·获得亲身参与科学探索的喜悦·勤于动手,乐于动脑,善于质疑。·有较强的探索欲望1.3方法、技能掌握情况·能够多渠道、多途径的获得信息·能够识别、筛选信息·会整理资料信息,并能够对信息资料进行统计分析42东北师范大学硕士学位论文·能够利用高科技处理信息,得出结果。1.4学生身心发展情况·自主的发现问题、分析问题、解决问题·能够独立的设计解决问题的方案或者计划·喜欢调查研究、并能够分析得出结论·能够把自己获得的成果与别人交流·运用已有的知识与经验·掌握了正确的科学研究方法1.5学习结果可以是一个小科研课题,一个调查报告,一篇论文,一件科技制作,一个活动的设计方案等等。2.学生学业评价的方法2.1形成性评价为主学校开发实施校本课程的目的主要是为了在学校现有的条件下,开发适合学生身心特点,发展学生能力,适应现代社会发展需求的课程,以满足社会、学校、个人对不同课程的需求。因此,这种课程不强调升学、甄选的功能,而侧重于学生个体身心的发展。在这种目标指引下,课程评价应该以形成性评价为主,以终结性评价为辅。①评价不应停留在课程学习之后的结果,更应该注重学习的过程,要评价学生在学习课程中的情感态度价值观、探索欲望、合作精神、实验技能、社会交往等方面。要重视学生的自我评价、相互评价,使他们能够知道自己的优点和不足,同时培养自信,在评价他人的同时学会欣赏他人,激励他人的同时,学会了与人合作精神。2.2评价手段多样性我校校本课程内容《物理与生活》、《物理与科技》、《物理学史》涵盖内容广泛,课程形式也多样化,这就要求校本课程评价也要多样化。比如过程评价、结果评价、学时评价、真实评价情景的档案袋法。我校物理教师普遍认为真实评价情景的档案袋法最为合理、最能体现学生在学习过程中的发展情况。档案袋就是经过长期、有目的、有计划地搜集、积累而形成的对学生学习过程和成果的信息、资料的聚集物。它表现了学生在课程的一个或多个领域所做出的全部努力、进步、成就,学生能从这个档案袋中感受到自己进步的程度,教师或其他评价者也能从中获得关于学生和教学的基础信息。我校选择的是最佳成果、精选性和过程性三类组合一起的混合型档案袋。最佳成果部分收集了参加物理校本课程学习过程中的最佳活动设计,最佳实验成果、最佳问题解决方案、最佳科研课题等。精选性部分要求更广泛的反映学生成果,过程性部分则寻求和搜集学生发展性成果证据。学生按照教师的指导下完成档案袋的制作,学生在制作档案的过程中,获得亲身参与科学研究的喜悦,并学会了J下确的科学研究方法,从而使档案袋成为学生发表见解、反映自己进步的。肖鹏.校奉课程评价浅析,成人教育,2004年9期43东北师范大学硕士学位论文历史证据的媒介和重要载体。(六)校本课程实施中对教师的评价1.教师自我评价斯藤豪斯认为课程行动研究可以看做为一种自我反思性探究,是课程实践者个体或集体为了提高和发展其专业基础知识和教学能力而对实践进行的批判性和系统性审查。课程应以过程为中心,教师应根据教学实际情况,和学生的表现状态来提出对应的教学目标,斯滕豪斯认为教师是一名艺术家,教学其实是一名艺术家在以直接指向改进其艺术的研究为目的而进行的锻炼自我判断的运用艺术的过程,探究性反思包括对目的与手段的综合性反省,要对行动的选择过程和实施过程进行反思性自我评价,并在反思活动中加深对目的的理解。所以作为一名物理教师在校本课程开发的过程中要根据学生的实际情况调整自己的教学方式、方法、内容以及手段,要反思、反思,再反思,只有这样不断的对自己的教学行为和课程开发过程中的问题进行探索和反思,才能使自己的专业化知识得到发展,才能使教师从教书匠飞跃成教育家。针对于此,我校采取“教学历程’’研究为手段促进开发实践的理性反思通过自我评价改善教学行为。包含了五部分内容,第一部分教师授课之前的“教学简案”,是教师详案的简化,对应的就是第二部分“教后调整”就是要根据教学的具体情况,以及学生的表现,适当的调整自己的授课内容。第三部分是“课堂实录",其实教师在填写简单的课堂实录过程就是种反思过程,对应的是第四部分“教后反思"学校并没有留有很大地方给教师学太多的话语,因为只要有反思过程,只要教师进行了反思,就不必填写太多的反思,相反由于空间小,教师的反思往往是自己最重要的心得或者是不足,这样下去,积少成多,对教师的能力提高是大有好处的。最后一部分是“自我评价’’教师根据自己的教学行为以及教学效果。学生的学习情况,来进行自我评价。如下图为我校以为参与物理课程开发的一位教师的某一节课的“教学历程表”。■一中“教学历程"表教师姓名喜蓁l整鼍l誊盖I凹-,2名称If哮空l时间I叫77Il芰麦1人数多多人教后教-新锞寻入调整学二.伽列略钠斌赫乒生寸.抖三.伽畚11咯对后哟惘陀么敏’如·猁简岬.岬生交无召孑乞.者釉歙案睡,捌让籼口一一I移I●教后课/.斯船入。,反思酣惭堂槠弦己"荔刍实多刷口她懒舢罟一如平移插放鹣牡榀伽越略釜平凇’铷录9料芬记指◇主赖昧要霜磊④料II咨汤玖◇靠毫吹拉.爹生挎受¥,】自我评价东北师范大学硕士学位论文2.学生对教师的评价、、~≮项目——\数W一中教师教学评价表非常赞成同意一般表8不同意反对1.这位老师能与学生平等讨论2.这位教师对学生能真诚、耐心3.这位教师能够允许学生发表自己的看法4.这位教师善于发现学生学习中的困难5.这位教师的课使每位学生都有收获6.这位教师注重引导学生探究7.这位教师讲的课能激发我学习兴趣8.这位教师备课认真充分9这位教师的教学设计是合理的1O.这位教师无迟到、早退、缺课现象对这位教师、这门课你有什么好的建议请写在这里为了更好的反馈教师教学情况,领导小组随机选取一位物理教师进行调查分析,我们对100名参加该教师课程的学生发放问卷,收回试卷100份,如下表所非常赞成8991927686779492901OO756121115475O4421238215OOO00O0O0000O00O0O0O0=、、一鍪1.这位老师能与学生平等讨论2.这位教师对学生能真诚、耐心5.这位教师的课使每位学生都有收获6.这位教师注重引导学生探究7.这位教师讲的课能激发我学习兴趣8.这位教师备课认真充分9这位教师的教学设计是合理的同意一般不同意反对3.这位教师能够允许学生发表自己的看法4.这位教师善于发现学生学习中的困难10.这位教师无迟到、早退、缺课现象东北师范大学硕士学位论文根据统计,可以分析得出我校该名教师得到学生的评价是较高的,我校教师在校本课程开发态度上是积极的,得到了全体学生的肯定,但是在及时发现学生学习困难及丌展探究式教学方面还有欠缺,这样的评价对教师既具有促进作用又具有建议性的效果,希望该名教师能够继续努力,找出解决学生认为欠缺环节出的方案。(七)校本课程开发对教师、学生的影响1.对教师的访谈时间:2009年5月12日地点:W县第一中学对象:“物理课程开发”部分成员问题1:你是否愿意参加校本课程开发?孟老师:我是物理组组长,应该说开始的时候并不是十分喜欢校本课程开发,以为又和每次一样,是上面指定完成的任务,心想这多耽搁教学啊,弄这种形式有什么意义啊,莫不如弄点现实的,多给学生讲点知识吧,可是随着学校课程开发培训的展开,在思想上我觉得校本课程开发具有实际意义,随着校本课程开发的展开,发现参加校本课程的学生物理兴趣增加了,学习物理的劲头足了,动手能力提高了,现在觉得特别喜欢校本课程开发。姜老师:我的想法开始的时候和孟老师的想法一样,但是现在我觉得校本课程开发除了对学生有益处以外,我觉得对老师的业务素质提高也是有相当的促进作用,为了能够更好的进行校本课程开发,我们要学习很多课程开发的理论知识,这在以前我们是很少涉及的。为了讲好每一节课,我们要查阅很多资料,这对我们物理专业知识的提高是很有帮助的。编者:其实姜老师说的这些,总结一下就是校本课程开发对教师专业化发展具有较强的促进作用,是吧?姜老师:对,对,校本课程开发有助于教师专业化发展。问题2:校本课程开发你们认为最困难的是什么?如何克服这个困难的?47东北师范大学硕士学位论文王老师:我觉得最困难的是校本课程内容的选择,既要激发学生的兴趣避免枯燥,叉要能够促进学生的身心发展,这着实让我们为难。在困难面前物理组人是不会退缩的(大家笑),我们相互之间讨论,甚至为了某一问题争的面红而赤,但是我觉得这样很好,问题解决了,大家的合作精神又提升了。张老师:我认为最困难的还是教学方式的选择,课堂形式如果还按平时去上,又是穿新鞋走老路,怎么样上能使学生兴趣盎然,能使学生学会探究,探究式教学怎样进行,这很让我们为难,后来大家坐在一起商议,觉得还是教学方式多样化一些好一些,可以是座谈,或者动手制作等。我觉得解决困难一是要学习,二是要靠集体的力量。问题3:参加物理校本课程后物理课堂与以前比有什么不同?姜老师:首先课堂上学生的精神面貌和以前就不一样了,以前对物理感兴趣的学生较少,现在几乎每位同学都对物理学科产生了浓厚的兴趣。张老师:以前教学基本是教师讲学生听,现在可以布置学生一个研究课题,让学生自己去完成,这样取得的效果比教师讲的效果要好得多。王英华:现在课堂上大多都采取探究式教学,学生很喜欢这种课堂方式,经过校本课程的学习,很多学生掌握了研究科学的方法,这对于学习物理帮助是很大的。孟祥波:我感触最深的是没有校本课程之前,物理课堂相当沉闷,教师也想办法调整课堂气氛,也想办法激发学生的兴趣,但效果都不佳,但现在物理课堂真的是很活泼,学生与教师互动,相互交流都非常和谐。现在的课堂都是和谐有效的课堂。应该说我校的校本课程开发基本算是成功的。问题:4:通过物理课程开发和实践你获得的最大收获是什么?孟祥波:我觉得我收获最大的就是观念的改变,改变了以往对学生的教,教知识,现在改成了教学生如何获得知识。由以前的固步自封,变成了今天的勤奋学习,应该这是我收获最大的。王英华:我觉得我最大的收获就是学会了如何和学生交流,知道学生需要什么,我该做什么,由以往的课堂我做主,变成了现在的课堂学生做主。另外在如何激发学生兴趣方面我也收获颇丰,知道如何才能激起学生的学习兴趣。姜老师:学会了探究式教学,学会了开放式教学是我进行校本课程开发的最大收获,另外由于参与了校本课程开发,才知道一门课程的开发时如此的不容易,也让我加深了对教材,对物理课程的理解张老师:前面的老师说的都很好,我想补充一下,我觉得通过校本课程的开发还坚定了终身学习这一观念,我觉得一个老师绝不能固步自封,要学习,不断的武装自己,这样才能更好的把知识传播给学生。通过对教师的访谈可以看出,校本课程开发对我教师的影响深远,首先改变了我校教师的传统教学观念,传统的学习观念。其次校本课程的开发也加强了教师专业的知识与技能,并使教师在教育教学的实践中不断提高自身的素质,同时也增强教师的责任感与职业道德、提高了教师的教育理论水平和教学实践能力。一句话校本课程开发极大促进了我校教师专业化的发展。4R东北师范大学硕士学位论文2.校本课程对学生的影响时间:2009年6月11日地点:W县第一中学对象:参加校本课程的部分高一学生问题1:你们喜欢物理校本课吗?为什么?学生李:我喜欢物理校本课,因为它让我对物理产生了兴趣。学生张:我也喜欢物理校本课,我喜欢它是因为我可以在物理校本课中开阔自己的视野,知道世界科技大事。学生高:物理校本课让我有了锻炼自己的机会,在研究的过程中我交了很多朋友,我们一起探讨物理问题,觉得很开心,这是我喜欢物理校本课的原因。问题2:物理校本课增加了你学习的负担吗?会影响你的物理成绩吗?学生高:开始的时候是有这个顾虑的,觉得参加物理校本课可能会浪费我的学习时间,从而使我的学习成绩下降,但是后来还是参加了,不过随着校本课参加的过程中我发现原先枯燥的物理在我的眼里是如此的生动,我现在养成了思考问题的习惯,对一些物理现象都喜欢问为什么,都喜欢探索个究竟。后来发现物理成绩不但没有下降,反而比以前更好了,我很感谢物理老师能付出辛苦给我们备课讲课。学生张:刚上高一的时候我的物理是一团糟,我就觉得我真的学不会物理了,它太抽象了太难了,我很多次都想放弃了,后来学校开了物理校本课,本来父母是反对我参加的,他们觉得物理课堂你都学不好物理,怎么还有时间参加什么校本课呢?但是学校让我们自己去选自己喜欢的课,我从小就喜欢航天,觉得就当一次科普去上校本课吧,没想到第一节课就吸引了我,老师的探究式教学,这种平等的和学生交流的方式很适合我,我们可以随时提出问题,课下老师又留了作业让我们自己探讨,因为是我喜欢的航天所以很乐意的完成了作业。一路学下来,我发现物理没有那么难,只要你掌握了学习物理的方法,一切都简单起来,现在我的物理成绩上来了,自信心也加强了,父母现在非常支持我继续参加校本课。李爽:我本来就喜欢物理,但是动手操作能力很差,另外我的性格内向不愿意和同学交流,自从开了校本课,我就深深喜欢上了动手操作和社会调查分析,物理校本课不仅让我动手能力增强了,也让我学会了如何和陌生人交流,如何和同学之间交流自己的研究成果,与之分享成功的快乐。所以我不觉得物理校本课是我的负担,另外我的物理成绩也是很好的,没有因为校本课的原因下降的。问题3:你觉得物理校本课给你最大的收获是什么?学生李:最大的收获就是我学会了与同学相处,学到了如何做社会调查,如何同社会上形形色色的人打交道,另外我还学会了做事情要实事求是,尊重实验得到的成果,人要有坚持到底的精神,只有这样你才会成功。学生张:物理校本课教会了我学习物理的方法,增加了我学习物理的兴趣,另外通过校本课学会了怀疑一切、探究一切的精神,学会了发现问题,分析问题,解决问题。学会做科研课题,最重要的是校本课让我找回了我的自信。学生高:我最大的收获就是学会了思考问题,学会了如何设计实验方案,能够提出49东北师范大学硕士学位论文问题,并对所提出的问题想法解决,另外由于校本课极大的兴趣,使我在课堂上更加专心听讲了,也使我更加关心国家大事了,比如嫦娥二号登月都使我产生了自豪感,我将来也要为国家做些有用的事情。通过对访谈内容的分析,不难看出物理校本课程改变了学生的学习方式,激发了学生学习物理的兴趣,增强了学生的动手能力,学生的探究精神得到培养,学会了如何进行科学研究,获得了成功的喜悦,磨练了品质,增加了意志,学会了发现问题,分析问题,解决问题的能力,同时也增加了学生学习物理的自信心,并且能使学生学会了如何与他人合作交往,增强学生的爱国主义情操有一定作用。对师生的访谈进行分析不难看出,校本课程实施后,学生的学习兴趣明显增加,说明W校校本课程在促进学生学习物理兴趣这一方面做的还是比较好的。实施物理校本课程后,学生的物理成绩有很大的提高,说明W一中物理校本课程开发对学生物理知识物理技能等方面的提高是有明显效果的,随着成绩的提高学生学习物理的自信心必然增强,形成一种良性循环,从而达到国家课程和校本课程的良性互补,学生会更加愿意的参加校本课程的学习,反过来又促进了对国家课程学习的效果。(八)校本课程实施后对教师和学生的调查没有调查就没有发言权,W县一中校本课程开发的效果如何,师生反响如何,有什么样的正面效应,有什么样的负面效应,可以得出什么样的结论,不经过深入的调查研究是根本得不到这些问题的答案的,基于此,我们分别对部分学生及全体物理老师及各学科组长进行了问卷调查,学生和教师分别各五道问题,之所以只选五道,是我们觉得这五个问题几乎涵盖校本课程开发过程中的所有问题。问卷调查的同时进行深度访谈,发现访谈结果和调查结果相符,从而保证了调查的可信度。1.校本课程实施后,对学生的问卷调查我们对二百名参加物理校本课的学生进行问卷调查,问题共五道,发放试卷200份,收回试卷200份。(1)您对物理感兴趣吗?(注:开发前是指课程开发前的调查结果)选项非常感兴趣19%31%感兴趣4252%还可以22%1O%一点都不17%7%开黼百分比开发后百分比东北师范大学硕士学位论文校:本课程开发前后对学生学习物理的兴趣调查表t’80%日丌发前60%;2%"It,m,】40%l9%20%42%兰吧器兰嚣害搿羞篁:翟罱目开发后===22%0%藿非常感兴趣19%31%搿器器:譬∞1'07"兰融奎刍融圭目m%感兴趣42%52%还可以22%10%不感兴趣17%圈开发前雪开发后7%图11通过对问卷调查可以发现,学生学习物理的兴趣得到大幅度提高。兴趣是成功之母,只有对物理产生兴趣才能更高的掌握物理知识及物理技能。由此调查可以看出物理校本课程对国家课程的补充作用显而易见。(2)你喜欢物理校本课程吗?选项百分比非常喜欢51%喜欢34%一般13%不喜欢2%通过对调查问卷分析可以得出,85%的学生喜欢物理校本课,说明物理校本课深得人心,已经被学生所接受,所承认。同时也说明了物理校本课程开发的可操作性。(3)参加校本课程后你物理成绩相对以前比?选项百分比显著提高21%有所提高57%没有变化19%不如以前4%东北师范大学硕士学位论文通过对调查的结果进行分析可得:有近80%的学生在参加物理校本课后,物理成绩明显提高,这说明物理校本课程在对学生已有物理知识的巩固,对学生的物理技能的培养,都有一定的积极作用,成绩提高了,学生的信心也将得到提高,从而将以更加积极的态度去学习物理。(4)参加校本课程后你自主学习能力是否增强?选项百分比显著增强36%有所增强48%没有变化11%不如以前5%从学生的自学能力调查数据分析来看,学生普遍反映自学能力增强了,《标准》明确指出要使学生能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力解决学习过程中遇到的物理问题,有一定的自主学习能力。由此看出,物理校本课程在培养学生自学能力方面达到了课程标准所提出的目标,从另一个方面说明了,物理校本课程是国家课程的有益补充。52东北师范大学硕士学位论文(5)如果校本课程影响你高考复习时间,你参加物理校本课程的态度?选项百分比立即放弃79%观望再说11%犹豫不决8%不会放弃2%从调查的结果分析来看,当高考与物理校本课程发生冲突时,学生几乎采取的都是对校本课程的放弃,从另一个方面说明高考压力是校本课程开发最大的阻力。2、物理校本课程实施后对教师的问卷调查物理校本课程实施后,我们对全校教师及全部的物理教师进行了问卷调查,发放试卷21份,收回试卷21份。1、教师课程开发的专业知识你获得的途径是?(开发前此问题曾经全校调壳过)选项书本自学8%31%通过网络9%48%学校培训78%16%以上都行5%5%开发前酚比开发后百分比W县一中教师课程开发的专业知识获得途径查表/、7R%80%蠹露4≤:%__60%疆40%31%一20%墓8缨O%匿书奉臼学8%31%罾j曲』协潞9%48%兰量董毫董釜釜9%兰兰兰墓目邢渊匕目邢㈣匕5%5%16.%罩疆|围学校培训78%16%以上都行5%5%国开铺日E扮比国邢蜢捌比图16东北师范大学硕士学位论文通过对调查数据不难看出,78%的教师在课程开发前,课程开发的专业知识的获得途径是寄予学校进行的培训,但是调查结果却出乎意料,只有16%的老师认为从学校的培训中获得课程开发专业知识,这只能说明一个问题,那就是学校的培训方式,培训内容是不科学的,不是教师所需要的培训,最后导致教师只能通过书本及网络进行自学。(2)您认为我校校本课程开发最大的困难是什么?(可以多选)如果你认为最大的困难并不在选项之中,请你把它写在这里选项课程资豫不足49%37%教师课程开发知识及观念54%26%学校组织管理22%7%专家科学指导不足6%30冠鞠蹴无妨籀¨舭lI60%物理校本课程丌发最大困难调查表圈丌发自仃目丌发后:;4%19%露嚣强嚣强基岛愚4.0%01觋3()%;%22%●■一-Inll■●-20%罾强量嚣兰釜兰毯三盘罨===,一=…,^……,’一…,=●-■1口%…0%课程资源刁浞4.9%30%新嘲留砀朔彰泼露I念54.%26%学隐癌删专家阵黼浞22%7%…o-■¨lmi,.圜==圈开发前雷开发后6%37%图17从调查结果看,开发前教师认为课程开发的理论知识不足是课程开发的最大困难,但是开发后教师认为专家的科学指导不足是课程开发的最大困难,从另一侧面反映了,物理校本课程开发中,急需课程专家对教师进行科学的指导和专题培训。(3)你认为物理校本课程开发的内容部分哪些是不合理的?选项部斜榴鞑坷硖趣化43%部分由戳49%部铆胡斡±于生活化5%探麴蝴础≯3%百分比东北师范大学硕士学位论文通过对物理校本课程内容不合理部分调查可以得出,校本课程开发的内容可能走了两个极端,一是为了迎合学生的需求,致使内容过于兴趣化忽略了知识的传授,二是片面追求科技发展而导致了物理校本课程内容过难。这也是当前物理校本课程开发普遍存在的问题。(4)你认为物理课程开发哪个环节最为薄弱?选项百分比学生需求调查18%目标确定3%实施教学21%课程评价58%通过调查的数据分析可以看出,教后普遍认为物理校本课程丌发的评价是最为薄弱的环节,通过访谈的结果来看,课程的评价方式单一,甚至有的教师只管教学,不管评价。物理校本课程评价薄弱是一个普遍现象必须引起我们的注意。东北师范大学硕士学位论文(5)你认为物理课程课程会产生哪些方面的负面效应?(多选)选项加剧学生物理能加剧校校问物理会影响学校的浪费学校的财力两极分化教育质量的不均衡高考升学质量如物如百分比58%73%19%2%从调查结果来看普遍教师认为物理校本课程会造成校校间物理教学质量的两极分化,分析其本质原因就是由于区域经济及所在地政府资金投入情况不同等各种原因,导致了校校间经济状况、师资水平有很大差异,资金师资力量雄厚的学校借助物理校本课程开发,必然投入人力、物力、优秀教师进行开发,经过高质量的物理校本课程丌发,学生的物理的知识与能力必然得到大幅提高,从而导致与弱校之间的物理教学质量上的差异。2、针对调查暴露出的问题所提出的解决的对策(1)、加强与同类学校之间的物理校本课程开发合作,防止校校间物理教学质量两极分化。学校与学校之间可以就校本课程的开发进行合作,教师之间通过交流、协调与合作,共同分享经验,实现资源共享,增大了课程开发的经济规模,降低了课程开发的成本。相互问取长补短,有利于提高课程开发质量从而避免了我国基础教育因校本课程开发导致的教育失衡。(2)学校对物理教师进行培训时应该有的放矢。学校在对教师进行课程开发相关培训时,应该调查物理教师的需求,做到培训有的放矢。另外可以采取教研组申请培训的方式,即由物理教研组在课程丌发的某个环节遇到困难或者疑惑时,由教研组提出申请,由学校针对教师的困难与疑惑进行有针对性的培训。东北师范大学硕士学位论文(3)学校要实把课程专家“请进来”,把物理教师“送出去”。学校要把真正的课程专家“请进来’’,所谓的“请进来"不是简单的请来做个报告,泛泛的对物理课程开发理论进行空洞讲授,而是让专家真J下的了解学校物理课程开发的实际情况,使专家也参与物理校本课程开发中来,这样专家给予的指导才能使科学的有效的。学校要把物理教师“送出去",所谓的送出去就是把物理教师送出去参加各种校本课程开发的培训,也可以去校本课程开发成功的学校进行学习交流,争取学校内部出现自己的课程开发专家。(4)学校应该协调好各个部门,为物理校本课程开发提供方便。首先,学校应该取得地方政府对物理校本课程开发的支持,争取获得政府经费方面的支持。其次,学校应该协调学校内部的后勤,尽一切努力为校本课程开发的教师提供人力、物力与资金。再次为参与课程开发的教师调整好课时,使课节少的教师多参与授课,课节多的教师予以指导。保证每位教师都能有所做,有所为。(5)物理校本课内容的选择上要严格审查,防止两个极端的产生。虽然学生有选择课程的自主权利,但是教师在安排课程的内容上必须严格审查,对于课程内容的选择必须经过多方面的论证才可以进入学生的选择环节,就是说学生有自主的选择权,但是前提是课程内容已经是教师经过研究审查后的,从而保证了内容的趣味性,热点性、知识性。这样的校本课程才是对学生有所促进的,才是有生命力的,,才是一个高质量的校本课程。57东北师范大学硕士学位论文五、研究的结论与思考(一)研究的结论在认真分析研究教师、学生的问卷调查、访谈记录基础之上,结合W中学校本课程开发的实际情况,得出如下结论:1.高中物理校本课程以其灵活性,多样性,实效性充分发挥了对国家物理课程的补充功能,与国家课程相辅相成。2.高中物理校本课程深受学生和教师欢迎,高中物理校本课程有较强的生命力和可操作性。3.高中物理校本课程开发应该基于《普通高中课程标准》,从课程目标的三个维度去培养学生,为学生的终身发展,应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。4.高中物理校本课程能够激发学生学习物理的兴趣,增强创新意识和实践能力,能够提高学生的科学素养,能良好贯彻落实国家的教育方针政策。5.高中物理校本课程开发需要校长、教师、学生、专家、社会人员等共同努力的一种课程开发活动。6.高中物理校本课程开发必须要完善课程的评价机制,没有课程评价的课程不是好课程,没有好的课程评价方式的物理校本课程不算成功的物理校本课程。7.建议国家可以考虑把学生的实践动手能力作为高考的一种考查内容,既能推动校本课程的开展,又能培养学生动手实践能力。(二)研究引发的思考1.高中物理校本课程的开发会加剧我国基础教育的教育质量两极分化,强者更强弱者更弱。由于区域经济,及所在地政府资金投入情况不同等各种原因,导致了学校与学校之间经济状况、师资水平有很大差异,资金师资力量雄厚的学校会借助物理校本课程开发,投入大量的人力、物力、优秀教师进行开发,其开发的物理校本课程必然是高质量的,参与这样的物理校本课程的学生的物理知识与能力必然得到大幅提高。而相对实力较弱的学校无论从学校的人力、财力、教师,都已捉襟见肘,进行的物理校本课程开发必然力不从心,这种情况下开发出来的物理校本课程的质量可见一斑,参与这样的校本课程,对学生来说未必有良好的收获。这样学校之间的物理教学质量更加两极分化了。2.学校对物理教师的课程开发培训没有有的放矢,培训的内容并不是参与课程开发的物理教师所急需的。首先,学校对物理教师定期培训次数只限于有限的几次,从课程开发知识所需数量5冀东北师范大学硕士学位论文上来看是远远不够的。其次,即使是有限的几次,培训的内容质量也不高,讲授者只是泛泛的谈论课程开发的大道理,空洞乏味,毫无针对性。再次,学校培训的时机不对,在物理教师课程开发某个环节遇到困难和迷惑时,急需相关的课程开发知识或者理论,而此时学校却未能给予支持,这就造成教师只能通过书本或者网络学习,摸着石头过河,边学习,边摸索,造成物理课程开发效率低下。3.高中物理校本课程开发缺乏真正的课程专家进行科学的有效的指导。首先,学校所邀请的课程专家,未必是真正的课程专家,他们可能是大学某个领域的教授,他们可能连高中物理课程实施情况都不清楚,由他们客串课程专家,其危害性可想而知。其次,即使是真正的物理课程专家,专家了解教师的需求吗?了解课程开发所出现的问题吗?在不了解教师的需求,课程开发的困难,专家能提供科学的培训和有效的指导吗?不能。所以课程专家对物理教师进行科学的有效的指导是课程开发的关键问题。4.高考升学压力依然是高中物理课程开发最大的阻力不管是学生,还是家长,甚至还有老师都把高考的升学率作为衡量一个学校办学质量的好坏,学生和家长只关心最后高考的成绩,对于校本课程开发,他们几乎是不怎么关心的,甚至是抵触的。由对学生的问卷调查可知,当物理校本课与高考发生冲突时,几乎全部学生放弃了校本课程的学习,学生把参加物理校本课作为提升高考物理成绩的一种途径,当发现参与物理校本课程不能对高考成绩有太大提高,或者说影响高考成绩的时候,校本课程将被学生放弃。在这种情况下,教师面对高考的压力,不得不把教学方向定位在高考上。物理校本课程的开发质量大打折扣。5.时间与经费不足影响高中物理校本课程的开发即使教师的课程开发意识、开发的课程能力及课程开发知识得到大幅提高,又能得到课程专家有效的指导,但是并没有大量的时间对校本课程设计、反思、改进。学校对教师的工作安排,大多数都是“一个萝卜一个坑”,每个教师都有自己的工作职责,而且课节大都被安排的非常满。教师的备课、上课、批改,辅导,已经花费物理教师的大量时间,他们很难抽出更多的时间参与校本课程开发。学校进行校本课程丌发,势必要进行资金投入,但是一些县域经济不发达的教育主管部门对学校的投入有限,学校办公经费已经不足,根本无法在校本课程上进行投入,这种情况下开发出来的校本课程质量可想而知。6.高中物理校本课程内容的选择上容易走上两个极端由于受学生的需求影响,或者过于考虑学生对课程的选择,或者片面强调社会热点问题,物理校本课程内容选择上容易走上过分注重兴趣,忽略知识的传授,过分注重热点,忽略了学生现有的知识水平,及学生的接受能力,两个极端对实现已制定的物理校本课程目标有阻碍作用。59东北9币范大学硕士学位论文参考文献【l】徐玉珍.校本课程开发:概念解读【J】.课程·教材·教法,2001(4).【2】朱慕菊.走进新课程一与课程实施者对话【M】.北京:北京师范火学出版社,2002.199.200.【3】洪志忠,崔允济.怎样理解新课程下的校本课程开发[N】.中国教育报,2008,6(6)-5.【4】崔允都.校本课程开发:理论与实践[M】_匕京:教育科学出版社,2000.82·88.[5】娄浦仁,陈子正:《中学物理教学法》北京:北京师范大学出版社,1988【6】欧阳丹,房慧.对我国校本课程开发的浅析【J】.当代教育论坛,2002(3).【7】张学华.制约校本课程开发的因素[J】.课程教材改革,2004.(1).【8】崔允都.校本课程开发辩护与批判【J】.教育发展研究,1999(11).【9】邓友平.课程资源开发与利用的问题与对策【J】.《课程·教材·教法》2009(3)【10】吴刚平.校本课程开发的思想基础——施瓦布与斯滕豪斯“实践课程模式”思想探析【J】.夕f’国教育研究,2000(6).【ll】张华,石伟平,马庆发。课程流派研究【M】.济南:山东教育出版社,2000.2236-237.【12]潘景峰.基础教育课程改革提要【M】.吉林教育出版社,2001【13】施良方.学习论【M】_匕京:人民教育出版社,2001.【141_T.斌华.校本课程论【M】.上海:上海教育出版社,2001.12.【l5】吴刚平.校本课程开发的特点与条件【J】.教育参考,1999(3).【16】门秀萍.中小学校本课程开发的理论与实践【M】北京:开明出版社,2003.【17】季永峥.校本课程开发的六个原则【J】.职教通讯,2001(9).【18】郑晓梅.论基础教育校本课程开发的原则[J】.教育探索,2003(1).有删改.【19】郭奕玲,沈慧君.《物理学史》【M】.北京:清华大学出版社1993.7【20]瞿葆奎.《教育学文集·教育评价》【M】●匕京:人民教育出版社1994年版,P298【21】肖鹏.校本课程评价浅析【J】.成人教育,2004(9)【22]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验)【S】.北京:人民教育出版社,2003:27.【23]中华人民共和国教育部.基础教育课程改革纲要(试行),北京:北京师范大学出版社,2001.【24]教育部基础教育司.物理课程标准解读.武汉:湖北教育出版社,2002.【25]李臣之.校本课程开发评价:取向与实做【J】.课程·教材·教法.2004(5).【26]乔治·J·波斯纳,艾伦·N·鲁德尼茨基.学程设计-教师课程开发指南[M】.赵中建、肖玉敏、李丽烨等译.上海:华东师范人学出版社.2003.【27]朱士雄.校本课程开发的探索与思考【J】.教育发展研究,2000(2).【28】丁念金.校本课程发展与课程决策机制的转变【J】.教育理论与实践,2000(8).【29]OECD:1979:Schooi—basedcurriclumdevelopment,Paris.El3.ehieagoP【30】Sehwabd.(1978).seienee.eurrieulumandliberarEdneathom(selectedEssays).Theuniversityof~ess,E28760东北师范大学硕士学位论文附件1(一)《物理学史》部分第一讲从伽利略到牛顿(一)生命有如铁砧,愈被敲打,愈能发出火花。真理不在蒙满灰尘的权威著作中,而是在宇宙、自然界这部伟大的无字书中世界是一本以数学语言写成的书一切推理都必须从观察与实验得来。真理就是具备这样的力量,你越是想要攻击它,你的攻击就愈加充实了和证明了它。追求科学,需要有特殊的勇敢,思考是人类最大的快乐你无法教别人任何东西,你只能帮助别人发现一些东西科学不是一个人的事业——伽利略第一节伽利略的生平伽利略·伽利雷(1564"-'-"l642)他是近代实验科学的先驱者,是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家,也是近代实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”。他是为维护真理而进行不屈不挠的战士。恩格斯称他是“不管有何障碍,都能不顾一切而打破旧说,创立新说的巨人之一”。伽利略于l564年2月15同出生于意大利西部海岸的比萨城,他原籍佛罗伦萨,出身没落的名门贵族家庭。伽利略的父亲是一位一个优秀的作曲家,精通希腊文和拉丁文,对数学也颇有造诣。因此,伽利略从小受到了良好的家庭教育。伽利略在十二岁时,进入佛罗伦萨附近的瓦洛姆布洛萨修道院,在这里专心学习哲学和宗教,一心想成为献身教会的传道士。伽利略的父亲得知后,劝说儿子去学习医学。按照父亲的设计,十七岁时,伽利略进入比萨大学学医,对医学毫无兴趣的他,丌始潜心钻研物理学和数学,并以怀疑的眼光看待那些人们信奉的经典学说。攻读了欧几罩德和阿基米德的许多著作,做了许多实验,并发表了许多有影响的论文,从而受到了当时学术界的高度重视,被誉为“当代的阿基米德”。在25岁时伽利略一个偶然的机会听到宫廷数学家玛窦·利奇的课,为神奇的数学王国兴奋、着迷。在玛窦·利奇的鼓励下,伽利略越发刻苦钻研数学和物理学,他把从宫廷数学家那罩借来的每一本书,都用心地阅读。但是,他并不是那种迷信书本的人,那些人们认为是真理的权威结论,在伽利略的脑子罩常常带来意想不到61东北师范大学硕士学位论文的疑问,他常常为此而感到苦恼,陷入深深的思索之中。在贵族盖特保图侯爵的推荐,终于获得了比萨大学数学和科学教授的职位。两年后,失去这份工作。原因是他得罪了一个大公爵的亲戚乔范尼。这个乔范尼是个不学无术的人,他声称发明了一台挖泥船,假惺惺地跑来征求伽利略的意见。当伽利略仔细观察了挖泥船的模型后,直言不讳地告诉他,设计不合科学原理,根本不能使用。乔范尼碰了一鼻子灰,不但不接受伽利略的意见,反而固执地坚持下水实验,结果船沉了。事实证明伽利略的判断是完全正确的,但恼怒的乔范尼反而迁怒于伽利略,散布流言蜚语,攻击他是“阴险的人”。那些早就心怀不满的亚里士多德的信徒,乘机对他大肆攻击,一时间闹得满城风雨。在这种气氛中,伽利略无法在比萨大学呆下去了。伽利略离开比萨大学后,于1592年去威尼斯的帕多瓦大学任教,一直到16lO年。这一段时期是伽利略从事科学研究的黄金时期。在这里,他在力学、天文学等各方面都取得了累累硕果。l6lO年,伽利略把他的著作以通俗读物的形式发表出来,取名为《星空信使》,这本书在威尼斯出版,轰动了当时的欧洲,也为伽利略赢得了崇高的荣誉。伽利略被聘为“宫廷哲学家"和“宫廷首席数学家",从此他又回到了故乡佛罗伦萨。伽利略在佛罗伦萨的宫廷里继续进行科学研究,但是他的天文学发现以及他的天文学著作明显的体现出了哥白尼同心说的观点。因此,伽利略开始受到教会的注意。1616年开始,伽利略开始受到罗马宗教裁判所长达二十多年的残酷迫害。伽利略的晚年生活极其悲惨,照料他的女儿赛丽斯特竟然先于他离开人世。失去爱女的过分悲伤,使伽利略双目失明。即使在这样的条件下,他依然没有放弃自己的科学研究工作。1642年1月8日,凌晨4时,伟大的伽利略一一为科学、为真理奋斗一生的战士,科学巨人离开了人世,享年78岁。在他离开人世的前夕,他还重复着这样一句话:“追求科学需要特殊的勇气。’’第二节伽利略的成就一、主要贡献①力学伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律。l582年前后,他经过长久的实验观察和数学推算,得到了摆的等时性定律。接着在l585年因家庭经济困难辍学。离开比萨大学期间,他深入研究古希腊学者欧几里得、阿基米德等人的著作。他根据杠杆原理和浮力原理写出了第一篇题为《天平》的论文。不久又写了论文《论重力》,第一次揭示了重力和重心的实质并给出准确的数学表达式,因此声名大振。与此同时,他对亚里士多德的许多观点提出质疑。东北师范大学硕士学位论文在l589~1591年问,伽利略对落体运动作了细致的观察。从实验和理论上否定了统治千余年的亚罩士多德关于“落体运动法则”确立了正确的“自由落体定律”,即在忽略空气阻力条件下,重量不同的球在下落时同时落地,下落的速度与重量无关。根据伽利略晚年的学生V.维维亚尼的记载,落体实验是在比萨斜塔上公丌进行的:1589年某一天,伽利略将一个重10磅,一个重1磅的铁球同时抛下,几乎同时落地,在场的竞争者个个目瞪口呆,在大笑中耸耸肩走了。但在伽利略的著作中并未明确说明实验是在比萨斜塔上进行的。因此近年来对此存在争议。:‘7伽利略为什么要研究自由落体西方有句谚语:“对运动无知,也就对大自然无知。”运动是万物的根本特}生。在这个问题上,自古以来,出现过种种不同的看法,形成了形形色色的自然观。在16世纪以前,亚里士多德的运动理论居统治地位。他把万物看成是由四种元素一土、水、空气及火组成,四种元素各有其自然位置,任何物体都有返回其自然位置而运动的性质。他把运动分成自然运动和强迫运动:重物下落是自然运动,天上星辰围绕地心作圆周运动也是自然运动;而要让物体作强迫运动,必须有推动者,即有施力者。力一旦去除,运动即停止。既然重物下落是物体的自然属性,物体越重,趋向自然位置的倾向性也就越大,所以下落速度也越大。于是,从亚里士多德的教义出发,就必然得到物体下落速度与物体重量成正比的结论。亚里士多德的理论基本上是错误的,但这仪理论毕竟是从原始的直接经验引申而来,有一定的合理成分,在历史上也起过进步作用,再加上被宗教利用,所以直到16世纪,仍被人们敬为圣贤之言,不可触犯。正因为如此,批驳亚里士多德关于落体运动的错误理论,不仅是一个具体的运动学问题,也是涉及自然哲学的基础问题,是从亚里士多德的精神枷锁下解脱的一场思想革命的重要组成部分。伽利略在这场斗争中作出了非常重要的贡献。他认识到通过自由落体的研究打开的缺口,会导致一门广博的新科学出现。请读读他在《两门新科学》中核心的一章,即“第三天的谈话”,开头讲的一段话:部分内容改编nn度63东北师范大学硕士学位论文“我的gl的,是要阐述一门崭新的科学,它研究的却是非常古老的课题。也许,在自然界中最古老的课题莫过于运动了。哲学家们写的关于这方面的书既不少,也不小,但是我从实验发现了某些值得注意的性质,到现在为止还未有人观察或演示过。也做过一些表面的观察,例如观察到下落重物的自然运动是连续加速的,但还从未有人宣布过,这一加速达到什么程度;据我所知,还没有一个人指出,一个从静止下落的物体在相等的时间间隔里,保持按从1开始的奇数的比数。……”“我考虑更重要的是,一门广博精深的科学已经启蒙,我在这方面的工作只是它的开始,那些比我更敏锐的人所用的方法和手段将会探索到各个遥远的角落。”维维安尼的记载维维安尼(Viviani,1622—1703)在《伽利略传》中有一段不准确的回忆。这篇传记是在伽利略死后十几年即1657年出版的。其中有这样一段记述:“使所有哲学家极不愉快的是,通过实验和完善的表演与论证,亚里士多德的许多结论被他(指伽利略)证明是错的,这些结论在他之前都被看成是神圣不可冒犯的。其中有一条,就是材料相同,重量不同的物体在同样的媒质中下落,其速率并不像亚里士多德所说的那样,与其重量成正比,而是以相等的速率运动。伽利略在其他教授和全体学生面前从比萨斜塔之顶反复地做了实验来证明这一点。”这里要说明几点:1.维维安尼并没有亲眼看见伽利略做斜塔实验,因为伽利略死时(1642年),他才2o岁。他来到伽利略身边时(1639年),伽利略已经双目失明,只能口授了。所以,维维安尼的记述可能不确实。2.伽利略如果真的做了斜塔实验,时间大概是在1589一l592年他在比萨大学任教之际,可是,有人找遍当年比萨大学的有关记录,均未发现载有此事。3.如果真有此事,也只能算是一个表演,不可能通过这个表演对两千年的传统学术进行判决。①伽利略对运动基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了详尽研究并给出了严格的数学表达式。尤其是加速度概念的提出,在力学史上是一个里程碑。有了加速度的概念,力学中的动力学部分才‘能建立在科学基础之上,而在伽利略之前,只有静力学部分有定量的描述。伽利略曾非正式地提出过惯性定律和外力作用下物体的运动规律,这为牛顿正式提出运动第一、第二定律奠定了基础。在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱。‘物理学史》郭奕玲、沈慧君编著清华大学出版社1993年7月64东北师范大学硕士学位论文伽利略在自己的著作中多次提出类似于惯性原理的说法,例如在《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》(1632年)中:“只要斜面延伸下去,球将无限地继续运动,而且在不断加速,因为运动着的重物的本性就是这样。”再请读他的作品中的另一段对话:“萨:…如果没有引起球体减速的原因……你认为球体会继续运动到多远呢?辛.1只要平面不上升也不下降,平面多长,球体就运动多远。萨:如果这样一个平面是无限的,那末,在这个平面上的运动同样是无限的了,也就是说,永恒的了。…”在另一本著作《两门新科学》(1638年)中,伽利略再次表述了惯性定律,他用小球的运动来说明他的见解。假设沿斜面AB落下的物体,以B点得到的速度沿另一斜面BC向上运动,则物体不受BC倾斜的影响仍将达到和A点同样的高度,只是需要的时间不同而已。o伽利略还提出过合力定律,抛射体运动规律,并确立了伽利略相对性原理.伽利略在力学方面的贡献是多方面的。这在他晚年写出的力学著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》中有详细的描述。在这本不朽著作中,除动力学外,还有不少关于材料力学的内容。例如,他阐述了关于梁的弯曲试验和理论分析,正确地断定梁的抗弯能力和几何尺寸的力学相似关系。他指出,对长度相似的圆柱形梁,抗弯力矩和半径立方成比例。他还分析过受集中载荷的简支梁,正确指出最大弯矩在载荷下,且与它到两支点的距离之积成比例。伽利略还对梁弯曲理论用于实践所应注意的问题进行了分析,指出工程结构的尺寸不能过大,因为它们在自身重量作用下发生破坏。他根据实验得出,动物形体尺寸减小时,躯体的强度并不按比例减小。他说:“一只小狗也许可以在它背上驮两三只同样大小的狗,但我相信一匹马也许连一匹和它同样大小的马也驮不起。”②天文学1609年,伽利略制成了天文望远镜,他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。这些成果包括:发现月球表面凹凸不平,木星有四个卫星(现称伽利略卫星),太阳黑子和太阳的自转,金星、木星的盈亏现象以及银河由无数恒星组成等。他用实验证实了哥白尼的“地动说”,彻底否定了统治千余年的亚旱士多德和托勒密的“天动说”。③哲学他一生坚持与唯心论和教会的经院哲学作斗争,主张用具体的实验来认识自然规律,认为经验是理论知识的源泉。他不承认世界上有绝对真理和掌握真理的绝对权威,反对盲目迷信。他承认物质的客观性、多样性和宇宙的无限性,这些观点对发展唯物主义的哲学具有重要的意义。但由于历史的局限性,他强调只有可归纳为数量特征的物质属性才是客观存在的。o‘《物理学史》郭突玲、沈慧君编著清华人学l{I版{I:1993年7月65东北师范大学硕士学位论文伽利略因为支持同心说入狱后,”放弃了”日心说,他说”考虑到种种阻碍,两点之间最短的不一定是直线”,正是因为他有这样的思想,暂时的放弃换得永远的支持,没有像布鲁诺那样去壮烈,但却可以为科学继续贡献自己的力量。二、科学论著1610年,伽利略出版了《星际使者》,通俗地向读者介绍他观察到的天空现象,宣传了他的观点。这部著作在欧洲引起了极大的轰动,伽利略因此被称为“天空的哥伦布”。1613年,他在罗马发表了《论太阳黑子》。该书以书信形式明确指出了哥白尼学说是正确的,托勒密学说是错误的。由此伽利略触怒了教会,开始受到宗教裁制所的审讯。在教廷的压制下,伽利略仍继续科学研究,在长期观察和研究天体运动的实践中,他更加坚信哥白尼学说的正确性。1632年1月,伽利略在佛罗伦萨出版了《关于托勒密和哥白尼的两大世界体系的对话》。他在书中用三位学者对话的形式,作了四天的谈话。讨论了三个问题:l、证明地球在运动;2、充实哥白尼学说;3、地球的潮汐。《对话》总结了伽利略长期科研实践中的各种科学发现,宣告了托勒密地心说理论的破产,从根本上动摇了教会的最高权威,从而推动了唯物论思想的发展。这部著作一经出版便受到广大读者的欢迎。但却遭到了罗马教会的反对。伽利略因此而受到了长期的监禁。1636年,伽利略在监禁中偷偷地完成了他一生中另一部伟大的著作《关于两种新科学的对话》。该书于l638年在荷兰出版。这部伟大著作同样是以三人对话形式写的。“第一天”是关于固体材料强度的问题,反驳了亚罩士多德关于落体的速度依赖于其重量的观点;“第二天”是关于内聚作用的原因,讨论了杠杆原理的证明及梁的强度问题;“第三天”讨论了匀速运动和自然加速运动;”第四天”是关于抛射体运动的讨论。这一巨著从根本上否定的亚里士多德的运动学说。三、科学方法伽利略对物理规律的论证非常严格。他创立了对物理现象进行实验研究并把实验的方法与数学方法、逻辑论证相结合的科学研究方法。伽利略的方法大致如下:图圉一圈例如,为了说明惯性,他曾设计一个无摩擦的理想实验:在一定点D悬挂一单摆,将摆球拉到离竖直位置一定距离的左侧彳点,释放小球,小球将摆到竖直位置的右侧曰点,此时A点与曰点处于同一高度。若在D的正下方C用钉子改变单摆的运动路线,小球将摆到与A、B两点同样高度的D。伽利略指出,对于斜面会得出同样的结论。他将两个斜面对接起来,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一斜面。如果无摩擦,小球将上升到原来的高度。他推论说,如果减小东北师范大学硕士学位论文第二个斜面的倾角,小球在这个斜面达到原来的高度就要通过更长的距离。继续使第二个斜面的倾角越来越小,小球将会滚得越来越远。如果第二个斜面改成水平面,小球就永远达不到原来的高度,而要沿水平面以恒定速度持续运动下去。伽利略设计的实验虽是想象中的,但却是建立在可靠的事实的基础上。把研究的事物理想化,就可以更加突出事物的主要特征,化繁为简,易于认识其规律。伽利略的这一自然科学新方法,有力地促进物理学的发展,他因此被誉为是“经典物理学的奠基人”。伽利略进行科学研究的特点:第一是重视理想实验,抓住事物的本质;第二是把自己熟悉的领域和实验研究透彻。第三节伽利略对后世的影响爱因斯坦和英费尔德在《物理学的进化》一书中曾评论说:“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端”。除了前面所提到的贡献之外,伽利略的其他贡献还包括:t1.论证了惯性运动,指出维持运动并不需要外力。这就否定了亚里士多德“运动必须推动"的教条。不过伽利略对惯性运动理解还没有完全摆脱亚里士多德的影响,他也认为“维护宇宙完善秩序”的惯性运动“不可能是直线运动,而只能是圆周运动’’。这个错误理解被他的同代人笛卡尔和后人牛顿纠正了。2.论证了所有物体都以同一加速度下落。这个结论直接否定了亚里士多德的重物比轻物下落得快的说法。两百多年后,从这个结论萌发了爱因斯坦的广义相对论。3.用实验研究了匀速运动。他通过使小球沿斜面滚下的实验测量验证了他推出的公式:从静止开始的匀加速运动的路程和时间的平方成正比,他还把这一结果推广到自由落体运动,即倾角为90。的斜面上的运动。伽利略的斜面实验在伽利略的落体运动定律的形成过程中,斜面实验起过重要作用。他在《两门新科学》中对这个实验描述得十分具体,写道:“取长约12库比(1库比=45.7厘米)、宽约半库比,厚约三指的木板,在边缘上刻一条一指多宽的槽,槽非常平直,经过打磨,在直槽上贴羊皮纸,尽可能使之平滑,然后让一个非常圆的、硬的光滑黄铜球沿槽滚下,我们将木板的一头抬高一、二库比,使之略呈倾斜,再让铜球滚下,用下述方法记录滚下所需时间。我们不止一次重复这一实验,使两次观测的时间相差不致超过脉搏的十分之一。在完成这一步骤并确证其可靠性之后,就让铜球滚下全程的1/4,并测出下降时间,我们发现它刚好是滚下全程所需时间的一半。接着我们对其他距离进行实67东jUJili范大学硕士学位论文验,用滚下全程所用时间同滚下一半距离、三分之二距离、四分之三距离或任何部分距离所用时间进行比较。这样的实验重复了整整一百次,我们往往发现,经过的空间距离恒与所用时间的平方成正比例。这对于平面(也即铜球下滚的槽)的各种斜度都成立。我们也观测到,对于不同的斜度,下降的时间互相间的关系正如作者预计并证明过的比例一样。“为了测量时间,我们把一只盛水的大容器置于高处,在容器底部焊上一根口径很细的管子,用小杯子收集每次下降时由细管流出的水,不管是全程还是全程的一部分,都可收集到。然后用极精密的天平称水的重量;这些水重之差和比值就给出时间之差和比值。精确度如此之高,以至于重复许多遍,结果都没有明显的差别。”这个实验设计是安排得何等巧妙啊!许多年来,人们都确信伽利略就是按他所述的方案做的。在历史博物馆中甚至还陈列着据说是伽利略当年用过的斜槽和铜球。但是,当人们重复伽利略上述实验时,却发现很难得到如此高的精确度。更不能使斜槽的倾斜度任意提高。有人证明,贴了羊皮纸的木槽,实验误差反而更大了。20世纪中叶,科学史专家库依雷(Koyr6)提出一种见解,认为伽利略的斜面实验和他在书上描述的其它许多实验一样,都是虚构的,伽利略的运动定律源于逻辑推理和理想实验。这个意见对19世纪传统的看法无疑是一贴清醒剂。因为长期以来形成了一种认识,把实验的作用过于夸大了,好像什么基本定律,包括伽利略的运动定律都是从数据的积累中总结出来的。这种机械论的观点到了20世纪理所当然要受到怀疑论者批评。然而,伽利略究竟有没有亲自做过斜面实验呢?他为什么会想到用斜面来代替落体?他是怎样做的斜面实验?这个实验在他的研究中起了什么作用?伽利略没有对自己的工作过更详细的阐述。但是,他留下了大量手稿和许多著作。人们把他的资料编成了20卷文集,这是研究伽利略的宝贵史料。同学们以后有机会不妨自己去考证一番。。4.提出运动合成的概念,明确指出平抛运动是相互独立的水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速运动的合成,并用数学方法证明合成运动的轨迹是抛物线。他还根据这个概念计算出了斜抛运动在仰角45。时射程最大,而且比45。大或小同样角度时射程相等。5.提出了相对性原理的思想。他生动地叙述了大船内的一些力学现象,并且指出船以任何速度匀速前进时这些现象都一样地进行,从而无法根据它们来判断船是否在动。这个思想后来被爱因斯坦发展为相对性原理而成了狭义相对论的基本假设之一。4‘物理学史>郭奕玲、沈慧君编著清华大学出版社1993年7月68东北师范大学硕士学位论文6.发现了单摆的等时性并证明了单摆振动的周期和摆长的平方根成正比。他还解释了共振和共鸣现象。此外,伽利略还研究过固体材料的强度、空气的重量、潮汐现象、太阳黑子、月亮表面的隆起与凹陷等等问题。除了具体的研究成果外,伽利略还在研究方法上为近代物理学的发展开辟了道路,是他首先把实验引进物理学并赋予重要的地位,革除了以往只靠思辨下结论的恶习。他同时也很注意严格的推理和数学的运用,例如他用消除摩擦的极限情况来说明惯性运动,推论大石头和小石块绑在一起下落应具有的速度来使亚里士多德陷于自相矛盾的困境,从而否定重物比轻物下落快的结论。这样的推理就能消除直觉的错误,从而更深入地理解现象的本质。伽利略的科学发现,不仅在物理学史上而且在整个科学中上都占有极其重要的地位。他不仅纠正了统治欧洲近两千年的亚里士多德的错误观点,更创立了研究自然科学的新方法。伽利略在总结自己的科学研究方法时说过,“这是第一次为新的方法打开了大门,这种将带来大量奇妙成果的新方法,在未来的年代里,会博得许多人的重视。"后来,惠更斯继续了伽利略的研究工作,他导出了单摆的周期公式和向心加速度的数学表达式。牛顿在系统地总结了伽利略、惠更斯等人的工作后,得到了万有引力定律和牛顿运动三定律。伽利略留给后人的精神财富是宝贵的。伽利略一生和传统的错误观念进行了不屈不挠的斗争,他对待权威的态度也很值得我们学习。他说过:“老实说,我赞成亚里士多德的著作,并精心地加以研究。我只是责备那些使自己完全沦为他的奴隶的人,变得不管他讲什么都盲目地赞成,并把他的话一律当作毫不能违抗的圣旨一样,而不深究其他任何依据”。东北师范大学硕士学位论文附件2(二)《物理与科技》教材部分第二章物理与中国航天一、载人航天我国首位航天员杨利伟乘坐的“神舟”五号载人飞船,于北京时间10月15日9时,在酒泉卫星发射中心成功升空。按照预定计划,飞船绕地球飞行14圈后,于16日清晨返回。“载人飞船的成功发射,是与‘两弹一星’具有同等重大意义的辉煌成就,成为我国科技发展史上的一个光辉里程碑,必将载入中华民族史册和世界科技史册。下面简单的回顾一下“神舟”五号载人飞船的发射回收过程:神舟五号在进入太空后,将先以远地点350公里左右、近地点200公里左右的椭圆形轨道运行,在运行几圈之后,调整为距地350公里左右的圆形轨道。神舟五号发射后历经的阶段是,逐一实现逃逸塔分离,助推器分离,一级、二级火箭分离,整流罩分离,最终神舟五号将成功与长2F火箭分离。神舟五号飞船实现这一系列分离入轨后,将展开14圈飞行,历经21小时。神舟五号飞船返回地面预计经历四个阶段,即:制动飞行阶段、大气层自由下降阶段、再入大气层阶段和着陆阶段。发出返回指令的是远望三号测控船,届时该船将向神舟飞船发出返回程序和数据指令,飞船按预定时间调整飞行姿态,完成偏航动作,轨道舱和返回舱分离,分离后的轨道舱继续在轨飞行,进行科学试验。接着,飞船再次完成制动姿态调整,尾部朝飞行方向。飞船按程序点燃发动机制动,完成离轨操作任务,进入返回轨道。在飞船的发射和轨道运行阶段,轨道舱和返回舱连接处需要多个螺栓来加固,但当神舟五号返航时,螺栓需要立即“松绑”,以便两舱在太空分离:轨道舱继续沿太空轨道运行:返回舱和首位太空人返回地面。当神舟五号飞行高度降低到约100公里时,将入大气层,与大气层产生剧烈磨擦,外表变成一团火球,周围产生等离子体,形成电磁屏障,又称“黑障”。此时,返回舱与地面通信中断。返回舱距离地球约40公里时,“黑障”消失。神舟五号返回舱在进入大气层后,将乘四层降落伞降落。这四层降落伞分别是引导伞、减速伞、牵引伞以及离载人回收舱最近的主伞,其中主伞最大,展开后面积大约1000多平方米。当神舟五号返回舱降到距地球约10公里时,回收着陆系统启动工作,弹出伞舱盖,将逐一打开四层降落伞,引导载人舱平稳降落在规定的回收地点。返回舱70东北师范大学硕士学位论文乘主伞缓缓下降,抛掉防热底盖,接近地面时,点燃反推火箭发动机,以不大于每秒3.5米的速度实现在内蒙古中部着陆。例1、我国“神舟五号"宇宙飞船的成功发射和回收,标志着我国的航天技术已达到世界先进水平.如图所示,质量为m的飞船绕地球在圆轨道I上运行时,半径为r1,要进入半径ll为r2的更高圆轨道II,必须先加速进入一个椭圆轨道III,然后再进入圆轨道II。已知飞船在圆轨道II上运动的速度大小为v,在A点通过发动机向后喷出一定质量气体,使飞船速度增加到v’进入椭圆轨道III。求飞船在轨道I上的速度和加速度大小.解析:在轨道I上,有G警:m堕,解得H:,/鱼丝V‘‘‘巧同理在轨道II上,v:,/鱼丝V吒联蜥=V辱设在轨道I上向心加速度为aI,则口l=l_r;●--__一将H=1,、/垒代入上式,解得口l=Tr2’,2V巧,i例2、2005年10月12日,我国成功发射了“神州”六号载人飞船。这是继2003年10月15日神舟五号载人飞船成功发射之后,人类探索太空历史上的又一次重要成就。这次执行任务的长二F型运载火箭,全长58.3m,起飞质量为479.8t,刚起飞时,火箭竖直升空,航天员费俊龙、聂海胜有较强的超重感,仪器显示他们对座舱的最大压力达到他们体重的5倍。飞船入轨之后,在115.5h内环绕地球飞行77圈,将飞船的轨道简化为圆形,求(1)点火发射时,火箭的最大推力。(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)(2)飞船运行轨道与地球同步卫星轨道的半径之比(可以保留根号)解:(1)对宇航员进行受力分析,并由牛顿第二定律得N=5mg.N—mg2朋口对火箭应用牛顿第二定律得由以上两式解得F=5Mg=2.4F—Mg=MaX107N(2)飞船运行周期正:瞿竽:1.5h,轨道半径为rl,同步卫星运行周期为T2:24h,轨|l道半径为1"2,对飞船及同步卫星分别有东北师范大学硕士学位论文G等一,i等吒‘‘彳G等一%等K‘jij:解得罢=攥只V』1_代入数据解得三2甭芳二、嫦娥探月2007年10月24日18时05分,搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火成功发射,“嫦娥一号”带着国人的祝福,执行中国首次“探月”之旅。“嫦娥一号”的升空,使中国成为太空利益攸关方,成为拥有一定实力和地位的空间大国。2010年10月1日18时59分57秒,西昌卫星发射中心,继嫦娥一号卫星圆满完成中国首次绕月探测工程之后,嫦娥二号绕月探测卫星作为中国探月工程二期的先行者,踏上了奔月的征程。“嫦娥二号”是以嫦娥一号卫星的备份星为基础进行研制的,其主要任务是为探月工程二期进行前期工程验证和探测,是二期的“探路者”。相比“嫦娥一号”,“嫦娥二号”技术更新、难度更大、系统更复杂,与之相应的风险也更大。“嫦娥二号”任务就像是一期工程向二期工程的一个跳板,既继承了嫦娥一号卫星的许多成熟技术,又根据任务目标的不同,增加了很多新技术,对探月工程起到承上启下的作用,对整个深空探测事业的发展具有十分重要的意义。作为二期工程的先导星,嫦娥二号卫星主要是用以试验、验证探月工程二期部分关键技术,深化月球科学探测目标。嫦娥二号卫星在嫦娥一号卫星的基础上,改进了有效载荷性能,提高了对月科学探测精度,重点是完成四个科学目标,即:获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米,同时还将探测月球物质成分、月壤特性以及地月与近月空间环境。嫦娥二号卫星开展的月球科学探测将在中国后续探月工作中发挥重要作用,可有效促进深空探测领域的发展。实施月球探测工程,可以充分展示综合国力,增强民族凝聚力。月球探测是一个国家综合国力的体现,是航天技术发展水平的象征,是提升国家地位的载体,是一个国家科学技术发展水平的重要标志。实施月球探测工程,将带动和促进我国基础科学和高科技的发展。月球探测是促进科学技术进步和发展的重要载体。实施月球探测工程将会促进宇宙学、空间天文学、空间材料科学等的创新与发展。实施月球探测工程,将为人类开发利用月球资源作准备。人类已取得的月球探测成果表明,月球上特有的能源和矿产,是对地球资源的重要补充和储备。同时,利用月球具有高真空、低重力的特殊环境,既能生产特殊强度、塑性等性能优良的合金和钢材,还能生产诸如超高纯金属、单晶硅、光衰减率低的光导纤维和高纯度药品等。实施月球探测工程,将促进深空探测活动的发展。月球探测工程将实现首次对地球以外的星体和空间环境进行近距离的探72东北师范大学硕士学位论文测。月球探测仅仅是我国深空探测计划的第一步发展目标,开展月球探测工程将为我国进行更大范围的深空探测进行技术上的准备。实施月球探测工程,将促进我国经济可持续发展。美国领先于世界的信息、生物、新材料等高技术,很大部分来自对“阿波罗”工程技术的消化、优化Sn--次开发。我国月球探测工程所带动的基础科学和高新技术的进步,对于促进经济的发展将带来牵引和推动作用。实施月球探测工程,将促进空间天文观测和研究的深入。月球环境是进行空间天文学研究得天独厚的场所。月球表面的地质构造极其稳定,月球直接承受太阳的辐射,没有大气层对光线和电波的吸收、散射和折射等干扰,没有尘埃污染,没有磁场,月球的背面没有地球的光反射,屏蔽了地球的低频噪声,月震很微小。月球有漫长的黑夜,这种环境为建造高精度天文观测台提供了理想的场所。例5、我国发射的“嫦娥一号’’卫星发射后首先进入绕地球运行的“停泊轨道”,通过加速再进入椭圆“过渡轨道”,该轨道离地心最近距离为Ll,最远距离为L2,卫星快要到达月球时,依靠火箭的反向助推器减速,被月球引力“俘获"后,成为环月球卫星,卫星≮“’~一,,过渡轨道j盎轨道’’-.L一3卅、睁最终在离月心距离L3的“绕月轨道”上飞行.已知地球半径为R,月球半径为r,地球表面重力加速度为g,月球表面的重力加速度为∥6,求:(1)卫星在“停泊轨道”上运行的线速度;(2)卫星在“绕月轨道’’上运行的线速度.L:_绕一一||!l—轨一,苴一√筠。(3)假定卫星在‘‘绕月轨道’’上运行的周期为6h,,.:45R。,R=2r,L2=2(4r3+1)如,L3=2Ro,卫星轨道平面与地月连心线共面,求在该一个周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间(忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响)。1『£·觚㈣G等一丢G掣R=孵得"辱解析:(1)厶2厶。2叫略得1。2,G等一号G竽喝,得屹一岳L3()厶3L3,‘~’得Vu㈥cos…删2嚣L3』2(3)£2一¨一口=至3cosfl=ZC∞2ir=譬厶2∥=詈P—i东北师范大学硕士学位论文冗孔f:a-fi兀T:三畸:三:lh冗6卫星≮…“·、一.i≥勒道’~、二,过渡轨道0■…道甥£2——————,叫例6、2007年10月24日,我国成功地发射了“嫦娥一号”探月卫星,其轨道示意图如下图所示.卫星进入地球轨道后还需要对卫星进行10次点火控制。第一次点火,抬高近地点,将近地点抬高到约600km,第二、三、四次点火,让卫星不断变轨加速,经过三次累积,卫星加速到11.0km/s的速度进入地月转移轨道向月球飞去.后6次点火的主要作用是修正飞行方向和被月球捕获时的紧急刹车,最终把卫Ul星送入离月面200krn高的工作轨道(可视为匀速圆周运动).已知P地球质量是月球质量的8l倍,R月=1800km,R地---6400krn,卫星质量2350kg,地球表面重力加速度g取10m/s2.(涉及开方可估算,结果保留一位有效数字)求:①卫星在绕地球轨道运行时离地面600km时的加速度.②卫星从离开地球轨道进入地月转移轨道最终稳定在离月球表面200km的工作轨道上外力对它做了多少功?(忽略地球自转及月球绕地球公转的影响)解析:④卫星在禹地600km处对卫星加速厦为a,由午顿第二定律而了一口又由警=孵可得a:8m/s2(2)GMm卫星离月面200km速度为v,由牛顿第二定律得:my2丽2而葡GMHm由丁GMm=孵及M月/M=l/8l东北师范大学硕士学位论文得:V≮2.53×10。k一/s。由动能定理,对卫星w:!mv2一三mv。222==1×2350X(253X^104—110002)=一1X10¨J75东北师范大学硕士学位论文致谢当硕士论文画上句号时,心中涌出无限感慨,三年的东北师大的学习生活转瞬逝去,心中无限的不舍,留恋东师的老师,他们谦虚谨慎,诲人不倦,留恋一起学习的同学,我们团结友爱,如兄如友,留恋东师风景画般的校园,以及东师的人文气息,留恋……我首先要感谢我的导师侯恕,能够成为侯老师的弟子感觉万分幸运,本论文从选题,构思,研究,修改都得到了老师的悉心指导。侯老师知识渊博,治学严谨,胸怀博大,思维缜密,教会我知识的同时,让我领悟到了如何做人。老师的学术造诣是我学习的榜样,老师的谆谆教导是我迷茫时的指路明灯。希望在以后教育教学工作中有所作为,不辜负老师的培养与期望。非常感谢孟昭辉,唐恩辉,于海波,赵梦竹等几位老师对我学习上的帮助,在你们的课堂上我学到了很多我需要的东西,你们为我解决了很多教学上的疑惑,使我茅塞顿开。衷心感谢邹尚操、李胜军同志,没有他们对我工作的支持与帮助,我是无法安心的在东师大完成学业的。最后感谢我的家人,感谢他们对我的无私奉献,没有你们的理解与支持,我想我是无法按时完成论文以及如期从师大毕业的。76